GPS测量与应用报告

GPS测量与应用报告（共8篇）

GPS测量与应用报告 篇1

GPS知识理解

GPS 是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称，而其中文简称为“球位系”。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。

8项主要功能

1．跟踪定位

2．轨迹回放

3．报警（报告）

4．里程统计

5．短信通知功能

6．车辆远程控制

7．油耗检测

8．车辆调

1.空间部分

GPS的空间部分是由24颗卫星组成(21颗工作卫星；3颗备用卫星），它位于距地表20200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗),轨道倾角为55°。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能在卫星中预存导航信息，GPS的卫星因为大气摩擦等问题；随着时间的推移，导航精度会逐渐降低。

2.地面控制系统

地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。

3.用户设备部分

用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据，接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后机内电池为RAM存储器供电，以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小，重量越来越轻，便于野外观测使用。其次则为使用者接收器,现有单频与双频两种,但由于价格因素,一般使用者所购买的多为单频接收器。

GPS术语

1.GPS Generalized Processor Sharing 通用处理器共享

2.GPS Global Positioning System 全球定位卫星/系统

3.[GPSS]General Purpose Systems Simulator通用系统模拟器

4.[DGPS]Differential GPS差分GPS,差分全球定位系统

5.GPS General Phonetic Symbols 捷易读注音符

GPS原理

GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时

钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距（PR）：当GPS卫星正常工作时，会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码（简称伪码）发射导航电文。GPS系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz,重复周期一毫秒，码间距1微秒，相当于300m；P码频率10.23MHz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。它是从卫星信号中解调制出来，以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码；每三十秒重复一次，每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块，其中最重要的则为星历数据。当用户接受到导航电文时，提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可知。

可见GPS导航系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。然而，由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步，所以除了用户的三维坐标x、y、z外，还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数，然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置，至少要能接收到4个卫星的信号。

GPS接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息；用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历；用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历，精度为几米至几十米（各个卫星不同，随时变化）；以及GPS系统信息，如卫星状况等。

GPS接收机对码的量测就可得到卫星到接收机的距离，由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误差，故称为伪距。对0A码测得的伪距称为UA码伪距，精度约为20米左右，对P码测得的伪距称为P码伪距，精度约为2米左右。

GPS接收机对收到的卫星信号，进行解码或采用其它技术，将调制在载波上的信息去掉后，就可以恢复载波。严格而言，载波相位应被称为载波拍频相位，它是收到的受多普勒频 移影响的卫星信号载波相位与接收机本机振荡产生信号相位之差。一般在接收机钟确定的历元时刻量测，保持对卫星信号的跟踪，就可记录下相位的变化值，但开始观测时的接收机和卫星振荡器的相位初值是不知道的，起始历元的相位整数也是不知道的，即整周模糊度，只能在数据处理中作为参数解算。相位观测值的精度高至毫米，但前提是解出整周模糊度，因此只有在相对定位、并有一段连续观测值时才能使用相位观测值，而要达到优于米级的定位 精度也只能采用相位观测值。

按定位方式，GPS定位分为单点定位和相对定位（差分定位）。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。相对定位（差分定位）是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。

在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差，在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响，在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱，因此定位精度将大大提高，双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分，在精度要求高，接收机间距离较远时（大气有明显差别），应选用双频接收机。GPS定位原理参考资料：

GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。如图所示，假设t时刻在地面待测点上安置GPS接收

机，可以测定GPS信号到达接收机的时间△t，再加上接收机所接收到的卫星星历等其它数据可以确定以下四个方程式)

全球定位系统的主要特点：

(1)全球、全天候工作。

①定位精度高。单机定位精度优于10m，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。②功能多，应用广。

GPS系统的特点：高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等。

1、定位精度高

应用实践已经证明，GPS相对定位精度在50KM以内可达10-6，100-500KM可达10-7m，1000KM可达10-9m。在300-1500M工程精密定位中，1小时以上观测的解其平面其平面位置误差小于1mm，与ME-5000电磁波测距仪测定得边长比较，其边长较差最大为0.5mm,校差中误差为0.3mm。

2、观测时间短

随着GPS系统的不断完善，软件的不断更新，目前，20KM以内相对静态定位，仅需15-20分钟；快速静态相对定位测量时，当每个流动站与基准站相距在15KM以内时，流动站观测时间只需1-2分钟，然后可随时定位，每站观测只需几秒钟。

GPS种类

GPS卫星接收机种类很多，根据型号分为测地型、全站型、定时型、手持型、集成型；根据用途分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。

按接收机的用途分类

1.导航型接收机

此类型接收机主要用于运动载体的导航，它可以实时给出载体的位置和速度。这类接收机一般采用C/A码伪距测量，单点实时定位精度较低，一般为±10m，有SA影响时为±100m。这类接收机价格便宜，应用广泛。根据应用领域的不同，此类接收机还可以进一步分为：车载型——用于车辆导航定位；

航海型——用于船舶导航定位；

航空型——用于飞机导航定位。由于飞机运行速度快，因此，在航空上用的接收机要求能适应高速运动。

星载型——用于卫星的导航定位。由于卫星的速度高达7km/s以上，因此对接收机的要求更高。

2.测地型接收机

测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量。这类仪器主要采用载波相位观测值进行相对定位，定位精度高。仪器结构复杂，价格较贵。

3.授时型接收机

这类接收机主要利用GPS卫星提供的高精度时间标准进行授时，常用于天文台及无线电通讯中时间同步。

按接收机的载波频率分类

单频接收机

单频接收机只能接收L1载波信号，测定载波相位观测值进行定位。由于不能有效消除电离层延迟影响，单频接收机只适用于短基线（<15km）的精密定位。

双频接收机

双频接收机可以同时接收L1，L2载波信号。利用双频对电离层延迟的不一样，可以消除电离层对电磁波信号的延迟的影响，因此双频接收机可用于长达几千公里的精密定位。按接收机通道数分类

GPS接收机能同时接收多颗GPS卫星的信号，为了分离接收到的不同卫星的信号，以实现对卫星信号的跟踪、处理和量测，具有这样功能的器件称为天线信号通道。根据接收机所具有的通道种类可分为：

多通道接收机

序贯通道接收机

多路多用通道接收机

按接收机工作原理分类

码相关型接收机

码相关型接收机是利用码相关技术得到伪距观测值。

平方型接收机

平方型接收机是利用载波信号的平方技术去掉调制信号,来恢复完整的载波信号，通过相位计测定接收机内产生的载波信号与接收到的载波信号之间的相位差，测定伪距观测值。混合型接收机

这种仪器是综合上述两种接收机的优点，既可以得到码相位伪距，也可以得到载波相位观测值。

干涉型接收机

这种接收机是将GPS卫星作为射电源，采用干涉测量方法，测定两个测站间距离。经过20余年的实践证明，GPS系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。GPS技术已经发展成为多领域、多模式、多用途、多机型的国际性高新技术产业。

参考文献：

池云祥 GPS原理与应用 山东山东省地图出版社1999

徐邵铨GPS测量原理与应用武汉 武汉测绘科技大学出版社1998

共广运 GPS测地研究与应用文集 北京北京测绘出版社 1992.12

张守信 GPS微星测量定位理论与应用 长沙 国防科技出版社 1996

GPS测量与应用报告 篇2

水下地形测量是测量水下起伏形态和地物的工作。水下地形绘测主要在于水利工程中得以深度应用, 具有重要意义GPS技术的开发时间虽然不久, 但其在各领域的应用已经相当广泛。在水下地形图绘测工程中, GPS技术的应用能够大大提高工程的精确度, 且更加简便操作, 几乎能够全天候工作, 不受限制。

2 GPS与测探仪的工作原理概述

2.1 GPS基本工作原理

运用GPS全球定位系统实现定位的原理在于通过空间距离的测量, 来确定其他位置结果, 这也是我们所常说的定位方法, 快速而准确。如在动态测量、快速静态和静态测量中, 通过GPS全球定位系统进行定位后, 再需要通过复杂的数据运算来求得结果。这种技术在野外实时测绘中有一定的限制性因素, 在野外要获得厘米级的定位结果需要使用到RTK定位测量技术。RTK是以载波相位观测为原理的定位技术, 通过RTK定位技术, 流动站和基准站要同时保持4颗以上的卫星跟踪, 然后将其已知信息和观测数据通过基准站的数据量一并传给流动站, GPS观测数据与通过链接的数据组成差分方程, 进行及时信息处理。运动中求解不需要整个运动过程, 取模糊的起始位置值即可, 与此同时, 坐标转换参数也被输入, 因而获得观测点的精度和三位坐标数据。

2.2 测深仪工作原理概述

测深仪测量的主要原理是借助超声波及其反射得以实现的, 超声波可以穿透介质, 还可以在介质表面形成反射, 测深仪借助超声波探头将超声波发射出去, 通过测量发射波及反射波的时差来完成测量。测深仪工作过程可用公式Z=Vt/2表示, 其中, V代表超声波的传播速度, t代表超声波自发射后, 由探头到水底, 再由水底反射, 直到被探头再次接收所消耗的时间。借助探头杆的刻度数值, 可以测出探头与水面的距离, 将两者相加, 即可得出水深数值, 如图1所示。

3 GPS与测深仪的结合

3.1 GPS结合测深仪测量原理

在测量的过程中, 用GPS来加强对换能器底部的坐标以及高程进行测定的时候, 就通过测深仪对定位点的水深来进行测定, 这样最终得出的水下定位点的高程就可以采用GPS测量的高程以及测深仪测量水深之间的差, 同时定位点坐标也就是换能器坐标。GPS可以在RTK作业模式下实时获得测点位坐标高程的测量 (见图2) , 对于定位的精度几乎可精确到厘米。

在进行测量的过程中, 主要得到的数据是通过对工控电脑上显示的数据来更好的对数据的采集情况进行测定, 与此同时, 可以根据相应的软件来进行导航, 这样就能更好的保障测区范围内的测量数据。测深软件就能够更好的显示测量船体以及路线的航向, 从而更便于随时进行调整。

3.2 利用GPS技术配合测深仪测深的优点

目前大多数GPS采用双频接收机, 实现了航道测绘的自动化、数字化、系统化, 大大缩短了水下测深的工作时间。同时, GPS无论昼夜、天气好坏均可以进行作业测量, 所以能够满足各种环境下的急需测量的要求, 以避免延误测量时机。只要预先设置好航向图, 系统就可以实时显示出测量船的位置与断面的偏离距, 与断面上起点、终点位置的距离, 从而保证测量人员严格沿着断面线进行测量。由于不再需要停船打水深定位, 测量船的行驶速度就是水上测量速度, 所以大大缩短了测量时间。加上系统的机动性, 可以方便地增加临时断面, 以满足不同测量精度情况下对断面密度的要求。

4 GPS联合测深仪在水下地形测量中的应用

4.1 测量之前的准备工作

(1) 设置好基准站

在设置基准站的过程中, 尽量选取地势较高且视野范围交宽阔的区域当成作业点, 并且所选的作业点应当尽可能地远离高压电线或者变电站等无线设施, 防止测量设备受到干扰。为了确保所要测量深度地点的水平位置与垂直位置能够同步, 在安置GPS接收天线之时, 应当把接收天线安装在测深仪换能器的上方区域, 而天线的安装高度应当高出作业船体, 并且要隔绝金属的干扰。此外, 在定位过程中所用到的卫星, 其高度角应当不低于10°, 利用进行观测的卫星数量要在4颗之上, 其质量指标不能够超过6, HDOP值不能够超过1.8。

(2) 校正好各控制进行点

进行对水下地形测量前, 还需要对测量区域所选的控制点进行校正, 其中已知登记控制点的数量不能够低于4个, 对其进行校正之后, 求出WGS-84坐标系到所测地点坐标系统的转换参数。

(3) 安装好测深仪换能器

由于测深仪往往会安装在船只上, 而为了尽可能的防止因为作业船只速度对船只吃水线的影响, 通常会把测深仪的换能器安置在作业船只的中舷区域。同时, 为了确保作业船只在运行的过程中, 防止测深仪的换能器出现搁浅现象, 或者是确保其能够在连接杆长度的允许范围之内, 测量人员需要尽可能的把换能器安放在水下比船底稍高的位置, 使其吃水的深度保持在0.5~1.5m的范围之内。

4.2 测量现场的数据信息采集

在对水下地形进行测量之时, 测量人员需要使用GPS接收机、导航软件以及测深仪等相关仪器设备, 对所测水下地形点的三维坐标进行实时的采集。在采集的过程中需要完成以下几项工作:

(1) 在对水下地形数据信息进行采集之前, 测量人员需要对已知点进行检测, 做好吃水深度的校正以及水深的对比工作。这就要求, 相关的测量人员首要的工作就是要对将要测量水域的水温进行测量, 并使用测深仪对船只所处水域的静态吃水深度进行确认和校正, 进而调整好声速, 然后在测量开始前以及开始之后, 选取不同水深对测深仪所测的结果进行比对。

(2) 为了确保导航船只能够接收到实时定位的数据信息, 在利用GPS与测深仪相结合技术对水下地形进行测量之时, 需要调整测量船只上流动站GPS接收器的数据输出格式, 使其能够设置为NMEA-0183, 也就是在进行数据输出之时, 需要使用ASCII码, 其中包括所测定位点的经纬度、高度、船只速度、时间日期、运行方向以及所使用探测卫星等信息数据。

(3) 测量人员需要使用测量软件设定好测深仪换能器的吃水深度、GPS接收天线的中心与水面之间的距离、声速以及换能器发射的脉宽等相关参数, 提高测量所得数据的精准性。

(4) 测量人员需要在所用导航软件当中设置好正确WGS-84坐标与测量水域所在地坐标系统之间的转换参数。

(5) 以上工作准备完成之后, 测量人员就可以开启所使用的设备以及软件, 然后对通信以及测深数据之间的比对进行仔细的检查, 当检查合格之后, 测量人员就可以按照既定计划对水下环境进行测量工作, 并做好实时的数据收集工作。在数据信息的收集过程当中, 为了提高所得数据的准确性, 测量人员需要调出测量断面线, 并把船只指引到断面的位置, 按照制定的测点间距对测点进行定位, 并对其的深度进行测量, 然后根据导航软件所显示的数据, 对航向进行修正, 使得测量船只能够顺着断面线方向航行。

4.3 内业数据处理及成果生成

外业数据采集完成后, 通过后处理软件对基准站及流动站基线加以解算, 将GPS基线向量确定为观测值, 将方差阵之逆作确定为权, 采用三维无约束平差方式, 精确计算得出观测点的WGS84坐标, 然后借助已知测点的坐标, 通过对坐标进行转换, 从而得出各观测点的实际方位坐标。同时, 利用CASS等软件, 对于水下地形图进行展绘, 得到最终水下地形图。

5 结束语

可见, 在进行水下地形测量的过程中, 应用GPS技术的同时, 还可以结合测深仪, 进一步更加测量快速与作业效率高, 同时保证测量的精确度。当下, 水下测量在许多的水库、河流或航道中得到了广泛的应用。然而, 由于许多地区对水下测量的要求标准不相同, 因此, 其中还是存在很多的问题亟待解决。

摘要：我国的GPS在各个领域中都得到了有效应用, 通过综合利用测深仪, 能够有效提高应用水平, 加强水下地形测量数据精确性, 并降低成本。对GPS技术进行了简要介绍, 并对GPS配合数字测深仪在水下地形测量中的应用进行了分析。

关键词：GPS,测探仪,水下地形,测量原理

参考文献

[1]牟云勇.浅析水下地形测量中存在的问题[J].黑龙江科学, 2014, 5 (2) :99.

[2]史富贵.水下地形测量成果质量检验若干问题探讨[J].测绘科学, 2015, 40 (7) :109~112.

GPS测量与应用报告 篇3

关键词：GPS测量；制图；数字化

近年来，随着Gps、全站仪及电子计算机的普及，地形图的成图方法正在逐步地由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。测绘行业在计算机技术的不断渗入下，已打破了传统的模拟测绘方法，数字化测图技术占领了主导地位。其成图成果数字地图具有更规范、精度高、综合应用性强等特点，而且对于各用图单位进行规划、设计计算、生产单位（矿山）综合管理等方面有极大的优越性，较好地满足了现代化管理的需要。

我院经高速调研后，于2004年8月引进eTrex VentureTm手持Gps、2009年购置了美国光谱（EPOCHTM35）RTK一套、南方测绘cas6.0版软件，软件与计算机、全站仪、扫描仪组成数字测绘系统，全部实现了Gps、全站仪测量、计算机绘图。

该系统的建成与应用，结束了为期30年之久的传统手工绘图，使测绘从外业数据自动采集到内业数据处理、绘图以及图形、数据管理实现一体化、自动化、规范化、信息化。该系统不但满足地形、地籍图测量还能绘制矿山各类图纸，对煤矿每日掘进巷道进度及时展绘、另外还能方便地绘制幢、屋、户图形以及房屋相关的地形地物图形，自动计算面积，进行共用建筑面积分摊的计算，生成各类面积统计表，满足在办证过程中对相应图形的查看、输出等工作。尤其是软件带有屏幕矢量化功能，能对图像进行处理得到矢量数据的仿射纠正，对我院2004年开始测绘工作以来的120张平面图进行扫描矢量化，使旧图得到了合理利用，测地形图50多公倾，为我院创造了良好的经济效益和社会效益。本文就结合我公司该系统的使用情况，对数字化测图技术的应用做以介绍。

一、系统的主要功能

（一）Gps：全球定位系统（Global positioning System-Gps）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过近10年我国测绘等部门的使用表明，Gps以全天侯，高精度、自动化、高效益等特点，赢得了广大测绘工作者的信赖，并成功的应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动观测、工程变形监测、资源勘察、地球运力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。

1、Gps系统能提供连续，实时的三维坐标，不受天气影响。单机定位精度优于10米，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。

2、Gps定位原理是：卫星不间断的发送自身的星历参数的时间信息，用户接收到这些信自后，经过计算求出接收机的三维位置。

（二）全站仪：具有经纬仪和测距仪的特点，又能测三角高程，测量精度较经纬仪高。在测地形图时所测数据自动记录在全站仪中，并可将所测数据传送到计算机上，完成数据的无缝连接。

（三）cass软件

1、数字测绘系统的核心部分为cass软件，该软件是Auto CAD2002、Auto CAD2004平台开发而成，将图形与数据有机地结合，集成了Auto CAD图形绘制、图形编辑功能以及数据库数据管理、计算功能，是一个专用的图绘制及数据管理系统。软件能自动生成房屋、楼梯、院落、道路、管线、树木、地形等高线等，并可自动标注尺寸、面积等。经图形整饰，可生成符合《测量规范》的平面图。并可自动生成可视立体图。

二、系统的运行环境

（一）软件环境：WinXP、AutoCAD2002—AutoCAD 2007

（二）硬件环境及配置

计算机、全站仪、手持测距仪、CONTEXAO幅面扫描仪，任一幅面的打印机

三、系统的特点

（一）多功能，实用性强

由cass6.0软件组成的测绘系统，技术先进，功能齐全，图覆盖数字地形、地籍、管线测量中的测图、数据统计功能。外业数据采集方式多，可以用全站仪内存、电子手簿或手工记录，根据个人作图习惯，灵活绘图。打破了常规作图方式，方便了作业人员。绘图速度大大提高。

（二）图形分析解决。面积计算准确

该系统遵循现行国家标准、行业标准GB/T17986《测量规范》。在面积自动计算的基础上自动生成各类面积统计表，如建筑面积、道路面积、绿地面积等、排列成表。面积计算速度之快是手工计算无法比拟的，工作效率得到了极大提高，满足了高速测图、设计发展的需要。

（三）操作方便，简单易学

系统是由Auto CAD2002—Auto CAD2007平臺开发的，只要懂计算机和测图知识的人员能很快学会，系统界面友好，全中文菜单，充分发挥了计算机的先进性，提高了工作效率。

四、系统应用情况

（一）对传统的模拟图进行扫描矢量化

我院自2004年开始测绘工作以来，已测绘地形平面图50多公倾，建筑面积达105万平方米，是一笔巨大的知识财富。在使用数字测绘系统的基础上，为很好地利用这笔财富，我们提出三个方案：A：使用扫描仪进行旧图扫描矢量化；B：使用全站仪在外业测绘时直接控制到分幅图上，再进入计算机。 C：对旧图进行扫描矢最化，灵活万便、效率高、见效快、实用性强、成图精度高。

（二）进行内外业一体化数字测图

该数字测绘系统内外业一体化测图方法有三种：A：电子平板方式采集数据，现场成图；B：外业记录测量数据并编码，用cass6.0软件批量处理数据并自动绘图；C：外业记录测量数据，画草图不编码，用cass6.0软件交互编图功能制图。

根据单位自身条件，我们采用后两种方法测绘图：

A：编码测图：

B：草图法测图：

“草图法测图”与“编码法测图”相同，但不要求记录测点编码，而辅以人工绘制测点草图来描述测点的属性和相互关系，草图上需标测点的自然编号（流水号，既测点数据通讯至计算后，测点数据文件中的自然顺号，不是测点点号）.过程如下：

在以下两种方法测图过程中，使用我院尼康DTM—310型全站仪强大的内存，在内业完成数据通讯后，成图地物属性清楚，点位精度高，方便快捷。

（三）矿山测量数据的保存及制图

我矿区各矿井经几十年掘进、开采，测量数据繁多，又为纸质保存，查阅困难，利用历史资料手工制图速度慢、精度差，给礦山的进一步开采带来很大困难。利用word、cass软件可很好的保存历史资料和精确高效的绘制图纸。方法如下：

a、将历史资料在word中保存

b、历史资料制图

b2将上面表格另存为csv格式（如下）

1，，80508.929，67982.53，1518.2

2，，80547.313，67959.883，1518.4

3，，80558.57，67980.996，1519.1

4，，80591.226，67978.984，1519.4

5，，80580.1，67956.512，1519.1

6，，80526.744，67935.082，1518.8

b3将csv格式文件复制到（）dat文件中（cass专用格式文件），另存为dat文件（如下）

1，，80508.929，67982.53，1518.2

2，，80547.313，67959.883，1518.4

3，，80558.57，67980.996，1519.1

4，，80591.226，67978.984，1519.4

5，，80580.1，67956.512，1519.1

6，，80526.744，67935.082，1518.8

B4在cass中采用，绘图处理→定显示区→绘图处理 展高程点 即可将坐标数据在几分钟之内精确的展绘在图中。

五、光学经纬仪测量、手工制图与Gps、全站仪测量、电子版制图对比

六、系统应用体会

（一）测绘使用数字化测图技术，很好地适应了现代化管理的需要，使平面图测绘更为直接、方便一改过去手工测图费工、费力、出图慢的情况，极大地提高了工作效率。

（二）测绘使用数字化测图技术，较好地满足了测绘频繁的变更特性，保证了图纸的现势性。

（三）测绘使用数字化测图技术，使测绘内、外业成一体化工作模式。在外业采集数据时，测量的精度有保证，消除了人为的各种误差来源，而且省略了读数、计算、展点绘图等工序，减轻了测站人员的劳动强度，外业工作效率大大提高。

（四）测绘使用数字化测图技术，成图成果可以存在光盘上，也可以通过绘图机绘在所需的图纸上，线条、线划粗细均匀，注记、字体工整，图面质量整齐划一。

（五）测绘使用数字化测图技术，能大大提测图的精度，使平面图准确性、法定性更强。

（六）测绘使用数字化测图技术，在一定的软件硬件条件下，在技术上很容易满足GB17986《测量规范》要求，并且能能动性地提高测绘人员的综合技术水平，提高工作效率，节约测量、制图费用。

七、结束语

GPS测量实习报告 篇4

GPS测量实习报告1

实习目的

通过实习进一步深入了解GPS原理以及在测绘中的应用,巩固课堂所学的知识.熟练掌握GPS仪器的使用方法,学会GPS进行控制测量的基本方法并掌握GPS数据处理软件的使用方法.

实习地点

岳阳工程学院

实习内容

测量学校道路网平面图.

实验原理

很多非专业的人肯定是不知道GPS定位的原理，其实就是GPS卫星发射的测距信号和导航电文,导航电文中含有卫星位置的信息,用户用GPS接收机在某一时刻接收三颗或三颗以上的GPS卫星,测出测站点(GPS天线中心)到卫星的距离并解算出该时刻卫星的空间位置根据距离,并解算出卫星的空间位置,根据距离交会法求测站点坐标.其基本思想为:在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见卫星进行连续观测并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站,用户站在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收机设备接收基准站传输的观测数据,实时计算测站点的三维坐标.

实验过程

(一). 参考站要求

参考站的点位选择必须严格。因为参考站接收机每次卫星信号失锁将会影响网络内所有流动站的正常工作。

1..周围应视野开阔，截止高度角应超过15度,周围无信号反射物(大面积水域、大型建筑物等)，以减少多路径干扰。并要尽量避开交通要道、过往行人的干扰。参考站应尽量设置于相对制高点上，以方便播发差分改正信号。参考站要远离微波塔、通信塔等大型电磁发射源200米外，要远离高压输电线路、通讯线路50米外。RTK作业期间，参考站不允许移动或关机又重新启动，若重启动后必须重新校正。

根据以上要求在校园里选择合适的已知点,将天线架设是该点做为基准站,连上电缆,注意正负极要正确(红正黑负),确认无误后,方可开机.打开主机和电台，主机开始自动初始化和搜索卫星，当卫星数和卫星质量达到要求后(大约1分钟)，主机上的DL指示灯开始5秒钟快闪2次，同时电台上的R_指示灯开始每秒钟闪1次。这表明基准站差分信号开始发射，整个基准站部分开始正常工作。

(二).移动站要求

1.将移动站主机接在碳纤对中杆上，并将接收天线接在主机顶部，同时将手簿夹在对中杆的适合位置。打开主机，主机开始自动初始化和搜索卫星，当达到一定的条件后，主机上的DL指示灯开始1秒钟闪1次(必须在基准站正常发射差分信号的前提下)，表明已经收到基准站差分信号。打开手簿，启动工程之星软件。工程之星快捷方式一般在手簿的桌面上，如手簿冷启动后则桌面上的快捷方式消失，这时必须在Flashdisk中启动原文件(我的电脑→Flashdisk→SETUP→ERTKPro2.0.e_e)。启动软件后，软件一般会自动通过蓝牙和主机连通。如果没连通则首先需要进行设置蓝牙(工具→连接仪器→选中“输入端口：7”→点击“连接”)。软件在和主机连通后，软件首先会让移动站主机自动去匹配基准站发射时使用的通道。如果自动搜频成功，则软件主界面左上角会有信号在闪动。如果自动搜频不成功，则需要进行电台设置(工具→电台设置→在“切换通道号”后选择与基准站电台相同的通道→点击“切换”)。

6.在确保蓝牙连通和收到差分信号后，开始新建工程(工程→新建工程)，

依次按要求填写或选取如下工程信息：工程名称、椭球系名称、投影参数设置、四参数设置(未启用可以不填写)、七参数设置(未启用可以不填写)和高程拟合参数设置(未启用可以不填写)，最后确定，工程新建完毕。

进行校正:

利用控制点坐标库(设置→控制点坐标库)求四参数.

在控制点坐标库界面中点击“增加”，根据提示依次增加控制点的已知坐标和原始坐标，一般至少2个控制点，当所有的控制点都输入以后察看确定无误后，单击“保存”，选择参数文件的保存路径并输入文件名，建议将参数文件保存在当前工程下文件名result文件夹里面，保存的文件名称以当天的日期命名。完成之后单击“确定”。然后单击“保存成功”小界面右上角的“OK”，四参数已经计算并保存完毕。方可进行测量.

八实习总结:

1实习中遇到的问题能分析,在测量过程中突然收不到卫星信号,这种情况可能是流动站或基准站的电源没电或接收机的连线出现问题.在测量过程中突然显示单点定位可能是接收到的卫星数量不够而无法解算.在观测过程中手薄上的解算值始终不能固定,可能是流动站的选点有问题,周围可能有高压输电线,高大建筑物或在面积水域.

2误差分析及减小误差的方法：

2.1卫星星历误差，卫星星历误差实际上就是卫星位置的确定误差，其大小取决于卫星跟踪的数量及空间分布，观测值数量及精度

2.2接收机钟误差，减弱方法是的把每一个观测时刻接收机差当作一个独立未知参数在数据处理中与观测站的位置参数一并求解.

2.3卫星信号传播误差，包括电离层和对流层时廷误差

2.4多路径误差，多路径误差是指卫星信号通过不同的路径传输到接收机天线.多路径效应不反与反射系数有关，也与反射物离测站的距离及卫星的信号方向有关，由于无法建立准确的误差改正模型，只能恰当的选择地点测量，避开信号反射物.5人差，仪器没有完全对中，没有绝对整平.

GPS测量实习报告2

1作业过程

1.1GPS静态测量

GPS静态测量首先要选点并布设网型，点要选在开阔、无遮挡物、无电磁波干扰、交通方便的地方，以保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量，并且便于以后的观测作业和应用。GPS网的布设应尽量覆盖整个测区，不要过密或者过疏，GPS网三条边边长应相差不大，夹角应介于25度到135度之间。在保证质量的前提下，GPS网设计应尽可能地提高效率、降低成本。

接下来就是进行外业观测，实习中我们采用同步观测相对定位的方法，三台接收机同步观测采集数据，观测时间为40分钟，按预先设定的GPS网依次推进。安置仪器是应注意将仪器安置在测量点上，高度适中，踏实脚架再对中整平，量取天线高时量测点位表面到天线护圈中心的高度。接收机正常工作后不能触动仪器，也不能在仪器旁使用对讲机和手机，避免无线电干扰卫星信号。

外业观测完成后将对采集到的数据进行内业处理，实习过程中我们采用HGO软件进行基线解算。

1.2三等水准测量

三等水准测量我们沿GPS网点布设附合水准路线，测量时应注意安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离要量距使其相等，每站按规范读数并记录所需数据，随即进行各项计算，填写记录表进行各项检查，满足限差后才能搬站。依次设站，用相同的方法进行观测，2直至线路终点，计算线路的高差闭合差。测量工作完成后进行平差计算。

1.3RTK测量

RTK测量时应将基准站接收机架设在开阔并且相对较高的地方，架设好电台和天线后连接电缆并开机，启动基准站后用手部与其连接，在手部中新建项目并配置坐标系，然后再回到主界面选择平滑，设置电文模式、差分模式和天线高。再将手部与移动站连接，回到主界面设置数据，与连接基准站的数据一样。设置完成后即可选择两个已知点进行基线解算，解算合格后就可以移动移动站进行测量。测量完成后可将数据导出进行内业处理。

1.4土地利用现状调查

土地利用现状调查需要预先准备调查范围的遥感影像，通过目视判读影像在图中选取分布均匀、遍布全区的特征点，利用RTK测量方法对选取的特征点进行测量，再根据测量的数据遥感影像的矫正，导出高分辨率图像。在南方CASS中打开矫正后的图像，选取特征点对影像进行配准，完成影像配准后，选择主菜单中的土地利用/图斑/绘制图斑，在图上，通过目视判别把同一类地物沿边界画出来，完成土地利用分类。然后带着导出的图像到实地考察，对不合理的地方进行标注，回来后又更改修正。

2平差报告

2.1点连式三维自由网平差报告

基线条数:33平差点数:23

基线标准差置信度(松弛因子):10.00σTau检验显著水平:1.00%单位权中误差比:0.0359x2检验值:1.1855

x2理论范围:15.8154-57.6484x2检验结果:False

1.输入的基线及标准差

2.控制点坐标

3.平差后的基线及标准差

8.基线最弱边和平面最弱点

基线名中误差_DX(mm)中误差_DY(mm)中误差_DZ(mm)中误差(mm)相对误差

GP221682.zsd-GP231681.zsd2.655.602.946.861:25633

站点名中误差_N(mm)中误差_E(mm)中误差_U(mm)中误差(mm)

GP133.403.598.579.89

2.2边点混合式三维自由网平差报告

基线条数:51平差点数:23

基线标准差置信度(松弛因子):10.00σTau检验显著水平:1.00%单位权中误差比:0.4846x2检验值:42.1618

x2理论范围:56.7769-124.7177x2检验结果:False

1.输入的基线及标准差

2.控制点坐标

3.平差后的基线及标准差

4.基线改正数及标准差

8.基线最弱边和平面最弱点

基线名中误差_DX(mm)中误差_DY(mm)中误差_DZ(mm)中误差(mm)相对误差

GP221682.zsd-GP231681.zsd8.8718.749.8222.941:7665

站点名中误差_N(mm)中误差_E(mm)中误差_U(mm)中误差(mm)

GP227.458.4725.0327.46

2.3高差赋配表

3RTK测量结果

点名

（略）

4土地利用调差图斑分割结果

5实习心得

时间转瞬即逝，为期三周的GPS测量实习马上就要结束了，在这短短的三周里我体验到了测绘工作的艰辛，但更多的还是收获与感悟。

在我们组长的带领下我们小组按要求顺利完成了实习任务，虽然在实习过程中我们遇到了不少问题，但最后都通过大家共同探讨、查阅资料和请教老师解决了。通过此次实习我认识到我还有许多不足之处，因为之前理论课上的知识理解得不是很透彻，很多问题在实习过程中就暴露出来了，例如GPS网的布设方法和静态测量的原理我都不是很了解。因此我认为在此后的学习中我应该更用功，把基础知识掌握牢固，此外还要多找机会进行实践，多操作仪器以适应以后的工作。

除此之外我还在此次实习中认识到吃苦耐劳的精神和认真谨慎的态度在工作中的重要性。测绘工作本身就不是轻松的工作，如果不发扬吃苦耐劳的精神将无法胜任，而且测绘工作中强调精确，在工作中任何一个环节不认真对待都会对结果造成很大的影响，正所谓“失之毫厘，谬以千里”，可见严谨的态度在工作中的必要性。

GPS测量实习报告3

地质工程与测绘学院

实习报告

实习名称:GPS控制测量.专业:测绘工程.班级:26040902.

学生姓名:.指导教师:刘万林、成伟、王利、赵丽华、张双成、瞿伟、杨成生实习地点:渭水校区.实习时间:20xx年5月28日至20xx年6月8日一、实习目的

了解GPS控制测量作业的全过程，掌握GPS静态和动态测量数据处理的基本知识，巩固课堂学习的理论知识，将理论与实践有机结合，提高理论水平与外业操作能力。

二、技术要求

●

D级GPS网对GPS接收机的技术指标要求见下表：

同步观测接收机接收机类型标称精度观测量数≤(10mm+3×10-6×双频或单频D)●

载波相位3台计算机：台式PC机60台。

本次D级GPS测量作业的基本技术要求见下表：

有效观平均重几何图形时段长(min)数据采样间隔(S)复强度PDOP设站值数数≥1.6＜10≥6010或15●

观测方法卫星测高度角卫星静态≥15°≥4注：实际观测中，有效观测卫星数一般大于4颗，PDOP值一般小于10。

●

GPS观测及作业要求(1)外业作业调度安排（按实际情况由实习班组自主安排）。(2)GPS接收机的检验：一般检视；通电检验。

(3)观测组严格按调度表规定的时间进行作业，保证同步观测同

一卫星组。

(4)每时段开机前，作业员要量取天线高，并及时输入测站名、

年月日、时段号、天线高等信息。关机后再量取一次天线高作校核，两次量天线高互差不得大于3mm，取平均值作为最后结果，记录在手簿中。若互差超限，应查明原因，提出处理意见记入测量手簿备注栏中。

(5)仪器工作正常后，作业员及时逐项填写测量手簿中各项内容。

当时段观测时间超过60min以上，应每隔30min记录一次。(6)一个时段观测过程中不得进行以下操作：关闭接收机又重新

启动；进行自测试(发现故障除外)；改变卫星高度角；改变数据采样间隔；改变天线位置；按动关闭文件和删除文件等功能键。

(7)观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动

和被移动，防止人和其他物体靠近天线，遮挡卫星信号。(8)接收机在观测过程中不应在接收机近旁使用对讲机；雷雨过

境时应关机停测，并卸下天线以防雷击。

(9)每日观测结束后，应及时将数据转存至计算机硬、软盘上，

确保观测数据不丢失。

(10)记录雨、晴、阴、云等天气状况。

三、GPS外业实习过程

根据划分的实习区域，对测区的情况有个大致的了解，对于选好的测区进行控制点布设，布设八个控制点，用静态相对定位的方式布设一个D级GPS网，在RTK实习时选择一个基本点作为基站设置点。在进行GPS静态观测时，由两组同时从两边开始观测，每组三台GPS接收机，由边连式的布网形式布设一个D级的观测网。1.GPS静态测量作业过程：

a)选点：由于GPS观测的测站之间可以不互相通视，网形比较灵活，所以选点时比较方便，但有一些注意的问题：周围应该便于安置仪器，视野较为开阔，周围障碍物高度角不应大于15度；远离大功率无线电发射源，高压输电线路和无线电微波传输通道；附近不应该有大面积水域或干扰卫星信号接收的设备，避免多路径效应；

路线选点如图：

b)观测时的要求：小组之内的仪器要求必须同时开机，检验接收机工作是否正常，电池状况，避免出现在观测过程中没有电的情况发生，接收机工作时也要注意信号灯是否正常，及时发现问题，在安装接收机过程中，要注意量取接收机天线的高度，按照工作前一次工作结束后一次。

2.RTK测量外业:

a)GPS静态测量所获得的若干控制点成果，可以作为动态GPS测量（RTKGPS或DGPS）的基本控制点。以此作为位置基准，可以开展RTKGPS测量工作或利用手持式GPS接收机作简单的位置差分（DGPS）实习。

b)在进行RTK测量时，要选定一个点作为基准站的点，必须要有基准站和流动站，流动站在工作时要保证周围较为开阔，避免信号被阻挡或干扰，必须在手簿上出现固定解时才能记录，有些点观测过程比较短，基本是流动站放好就可以，有些点却不行，需要等待一定的时间。在观测结束后要及时导出数据并保存，以方便后面进行解算和绘制图形。

四、GPS数据处理过程

1.GPS控制网的数据处理a)基线解算

基线解算采用双差固定解(整数解)，其主要技术参数如下：

卫星截止高度角≥15°

星历采用GPS接收机接收到的广播星历基线解算结果采用L1单频解

删除的卫星或禁止作为参考卫星的数目不得超过卫星总数的20%b)网平差

GPS控制网的平差计算在WGS-84空间直角坐标系下进行三维无约束平差，以检查本次GPS网的内符合精度。同时，为将WGS-84空间直角坐标系下的GPS基线观测值投影到高斯平面上，并转换到国家西安1980坐标系和1954北京坐标系中（或地方独立坐标系），再次进行GPS控制网的二维约束平差。c)网平差后的精度指标

GPS基线精度优于10-6；控制点的平面位置精度优于10mm，高程精度优于±15mm。

2.RTK成图：

用南方CASS软件进行绘图。

五、数据处理成果

GPS测量实习报告4

一、实习地点

安康地区此次实习为毕业设计的一个组成部分，参加生产单位的具体工程项目更能锻炼自己的实际工作能力。此次随陕西公路勘察设计院一起，对阿北(阿荣旗至北海)高速公路安康到陕川界地段进GPS公路勘测测量。四月的安康地区山清水秀，绿意盎然。一片春光如影随形。沿线江水碧玉，景色宜人，在勘测的同时也一睹祖国的大好河山。着对我来说，是意外收获。l工程简介安康至陕川界是西部开发干线公路阿荣旗至北海线在陕西境内的一段，是我省“米”字型公路主骨架的重要组成部分，它的建设对于促进西部大开发战略实施，完善全国及我省公路主骨架网络，增强西北与西南地区的经济联系，促进沿线丰富的自然资源和旅游资源开发，加快沿线群众脱贫致富步伐，促进地方经济发展具有重要意义。该公路起于汉滨区五里镇尹家营村，接小河至安康高速公路的终点，经流水镇、紫阳县、高滩镇、毛坝乡至陕川交界的白扬溪，路线全长105.364公里，工程投资74.43亿元，拟利用世行贷款3.5亿美元，已列入国家利用世行贷款x～x财年计划，并按世行简化项目评估周期12个月进行项目前期工作，确保x年上半年开工建设。l实习时间：x-4-9--------x-4-23l

二、实习内容

公路GPS勘测测量公路野外勘测的总体目的是把研究的路线走向方案通过适当的勘测放在实地，并取得相关的设计资料，根据《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》的规定，公路工程基本建设项目一般采用两阶段设计，即初步设计和施工图设计(初测和定测)。 l

三、实习目的和任务

1.通过实习巩固和熟练专业知识，将大学阶段所学知识融会贯通，以达到学以致用的效果。2.初测目的：根据测量资料进行纸上定线和相关的内业工作，初步确定采用的路线方案，为编制初步设计提供所需的基础资料。3.定测目的：通过现场测量进行优化，再实地放线定桩确定人工构造物的位置，为施工图设计提供详细可靠的资料l工程资料安康～陕川界高速公路控制测量技术设计书一、概述安康～陕川界高速公路是国道主干线阿荣旗至北海陕西境内的一段。线路起点接小河~安康高速公路终点安康立交，沿途经过流水镇、洞河镇、紫阳县、高滩乡、毛坝镇、麻柳镇，线路终点位于四川省万县境内。测区路线全长约1出版的1/10000彩印图。②陕西省绘局III等以上三角点成果(见下表)。③陕西省绘局III等以上水准点成果(见下表)。④安康～陕川界高速公路工程可行性研究报告。已知三角点、水准点成果表表1-1点名_(米)Y(米)H(米)备注长枪岭3619654.20xx年4月9日进入工地，x年4月25日完成任务，外业勘测历时30天左右，计划完成以下工作量：①、选点埋石约170个。②、施测GPS点约51个③、施测一级导线约100公里。④、联测四等三角高程路线约90公里。

四、坐标系统及精度要求

(一)、投影及坐标系统：

①、平面坐标系为公路独立坐标系，采用高斯正形投影3度带，中央子午线为108° 30￠，平均纬度32° 28￠。测区长度归化到参考椭球体面上363米(未考虑高程异常值)的抵偿高程面上，然后再按统一的3度带投影到高斯面上。

②、高程系统采用1985年国家高程基准。

③、GPS点采用WGS--84地心直角坐标系，再转换成公路独立坐标系。

(二)、GPS点的成果精度要求：GPS点的平面坐标由WGS—84系转换成54系后，其最弱点的相对点位误差不得大于±5厘米，最弱边的边长相对中误差不得低于1/4.5万。

(三)、一级导线测量测区呈带状分布，首级控制为三级GPS网，导线布设在两对GPS点之间。qq大全每个导线点均埋设混凝土标石。标石尺寸为顶部10 ′10厘米，底部为20xx年国家高程基准，高程网平差采用清华山维公司的网平差软件NASEW 97进行严密平差，平差精度指标见下表所示。四等水准电磁波测距三角高程主要技术指标表表1-3等级路线长度(km)仪器类型测回

数垂直角较差(2)指标差较差(2)每公里高差中误差(mm)高程闭合差(mm)备注Ⅳ80DJ23￡7￡7￡10规范

要求安康～陕川界高速公路控制测量技术总结一、概述安康～陕川界高速公路是国道主干线阿荣旗至北海线陕西境的一段，古诗词大全路线在崇山峻岭中穿行，沿线地形复杂多变。线路起点位于安康西边五里镇，沿汉江经流水穿山到洞河再至紫阳，穿越毛坝到达位于陕川界的终点，路线全长约120出版的1/10000彩印图。2.陕西省绘局III等以上三角点成果(见下表)。3.陕西省绘局III等以上水准点成果(见下表)。4.小河～安康高速公路工程可行性研究报告。已知三角点、水准点成果表表2-1点名_(米)Y(米)H(米)备注长枪岭3619654.20xx年4月9日进入工地，x年4月25日完成任务，外业勘测历时30天左右，计划完成以下工作量：①、选点埋石约170个。②、施测GPS点约51个③、施测一级导线约100公里。④、联测四等三角高程路线约90公里。

五、GPS控制测量

(一)、作业方法1选点：(1)、沿路线中心线由北向南约每5公里左右布设一对GPS点，且对点间通视，分布在中心线两侧，对点距离在500米～800米之间，其连线与中心线交成锐角。(2)、周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角应小于15°;(3)、远离大功率无线电发射源(如电视台、微波站等)，其距离不小于400米，远离高压输电线20xx年4月在通过仪器检测中心鉴定，仪器性能可靠，精度满足设计要求。4 GPS网的布设：本次实际采用牛山、长枪岭和箩筐岩这三个已知点，进行GPS联测.共布设GPS点51个，构成50个同步图形。该网的技术指标如下表所示：GPS网技术指标表表5-1总GPS点数51必要基线向量102同步三角形50重复基线向量16总基线向量118多余基线向量50独立基线向量68平差选用基线向量79从解算结果看，该网精度高、可靠性较强，完全满足设计要求。

(二)、外业观测

1天线的架设

(1)、天线距地面1米以上，严格整平，基座测前经过检验;

(2)、严格对中，其对中误差小于等于1毫米。

2天线高量取(1)、量取天线高应从标石中心量至天线外边沿标志处;

(2)、互成1年月、观测员、记录员、时段号、接收机和天线号、天线高、开关机时间、卫星信噪比及天气情况等信息。

(三)、数据处理

1基线解算软件：ASHTECH公司的SOLUTION软件。

2 网平差软件：天测公司的GPS-NET网平差软件。

六、一级导线测量测区呈带状分布，首级控制为三级GPS网，导线布设在两对GPS点之间

每个导线点均埋设混凝土标石。标石尺寸为顶部12 ′12厘米，底部为20 ′20厘米，高45厘米。平均边长为400~500米。测角和测距采用TC1610全站式电子速测仪。测角方法为测回法，每站二测回，测站进行温度、气压、加乘常数及投影改正。内业计算采用清华山维公司研制网平差软件NASEW 97进行计算，导线精度指标应遵循下表。等级导线长度(km)平均边长(m)方位角

GPS测量实习报告5

一实习目的与意义

（1）通过实习，熟悉并熟练掌握GPS仪器的使用及进行控制测量的基本方法，巩固课堂所学知识，加深对测量学的基本理论的理解。

（2）了解GPS原理以及在测绘中的应用，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一步巩固、深化。

（3）地形图的野外认识及填图，图形绘制和面积量算，并对资料的检查与整理。

（4）学会GPS进行控制测量的基本方法并对GPS数据的处理，培养实际动手能力。

二实习内容

1．GPS数据采集的方法

（1）手持GPS的设置：按MENU键，进入“系统设置”，选择“地图单位”后，可进行以下设置：

a.导航单位设置：设置为公里米公里/小时

b.北参考选择：选择真北

c.坐标投影：纬度/经度设置为度/分/秒，自定义坐标系选择“横向墨卡托”后，进行以下设置：原点纬度：00。00000N，原点经度：105。0000E，设置好后进入下一页设置比例因子：1。00000000，通用米单位：1。0000000，原点向东偏移：00500000。0，原点向北偏移：00000000。0，按“完成”即可。

d.参考椭球：选择“用户”后，根据所要测的坐标系及3°或6°带进行DA，DF，DX，DY，DZ的参数的设置，再进入下一页设置“自定义基准”，X旋转：+00。00000，Y旋转：+00。00000，Z旋转：+00。00000，比例因子：+01。00000，则完成好设置，最后按ESC键直到显示要测数据。

（2）手持GPS定位测定方法：手持GPS站于待测点，等到精度达到要求时，按下MARK键，则显示出已设定好要测量的数据，记录下显示出的数据后可按ESC键进行下一测点的测定。

2.图上坐标高程的量算

如果所求的点刚好位于某根等高线上，则该点的高程就等于该等高线的高程，否则需采用比例内插的方法确定。

如上图所示：E点位于高程为51m的等高线上，则E点的高程就为51m，而F点位于48与49这两根等高线之间，可以通过F点作一大致与两根等高线垂直的直线交于这两根等高线于m，n点，从图上量得距离mn =d，mf =d1，设等高距为h，则F点的高程为：HF = Hm + h*d1/d

3.面积量算方法

面积的计算方法，可根据不同的目的、用途和精度要求而定。规则的图形通常可采用几何图形量算法和坐标解析量算法；不规则图形通常可采用网点法，平行线法，计数器编程法，CAD法和求积仪法等。

不规则图形的面积量算：

（1）格网法

使用以毫米为单位的透明方格纸或透明塑料模片蒙在欲测图形上，首先读出完整的方格数，然后再用目估方法将不完整的方格凑成完整的方格数。最后累加出图形轮廓线内的总方格数。用总方格数去乘每一方格代表的实地面积，即得欲测图形的总面积。

若整格数为n，不满整格的一律以二分之一格

算，得到方格总数，乘以每个方格所代表的面积，

得到图形的面积。

（2）格点法：图形范围内的点数a，与轮廓线接触的

点数b，每个点代表的面积s，则图形面积为：

P =（a + b/2）*s

（3）平行线法

将图形分割成高为h的梯形，然后利用求所有梯形的面积之和用平行线法求面积的精度取决于平行线之间的间隔大小，平行线间隔愈小，则面积量算精度愈高。

4.实习过程

本次实习时不定时多地点的实习，主要是手持GPS进行测定，并量算和地形图的野外认识及填图。

20xx年12月14日上午，各组在林学楼305听老师讲解实习内容及任务，并领取各组的仪器，之后，在我小教学区进行GPS的设置及应用，找到教学区布设好的点，用GPS测一些点，学会及熟悉使用GPS；下午，在老师的安排下，我们在篮球场集中以待出发，目的地是我校后的刘家山。在出发之前，老师进行了指导，设定了各组的GPS参数，一却都准备好后，我们就沿路勘测选点，并测定、记录。到刘家山后，老师带我们测定许多点，这些点组成一个闭合的布控区域，目的是进行野外认识地形图，并在图上绘出行进路线，量算闭合区域的面积。

次日早晨，我组8点半在A6集中，安排好测量任务，对我校教学区已经布设好的22个点进行测定。下午进行东三环勘测选点，布设测点，并沿东三环向世博园方向测定各点的坐标、经纬度、高程，我们组轮换工作，测了各点的北京54—6°、北京54—3°、西安80—3°带的坐标。

5.本人完成情况

我在这次实习过程中，主要是负责本组的相关事情和相应的测量，组织本组的组员一同完成本次实习内容。由于GPS仪器较少，实习中，合理安排小组工作，实习的各项工作每人都有机会参与，小组内各成员之间团结协作，提高工作效率，得到锻炼。

实习之初，我进行了GPS的设置，学习如何使用GPS，并教不会设置和测量的成员。在校园里测点时，我主要跟同本组成员进行记录，并设置GPS为西安80坐标系测定一些点，协助本组成员一同完成了校园内的22个点的测定。在去刘家山的过程中，我测定了从篮球场至林学院饮水池之间的点，测定东三环时，我指导测量，也亲自测了一些点，测完之后，我整理好数据，并描绘在地图上，写好本次实习的实习报告。

三地图比较与分析

从实习报告书上的三张不同时段拍摄的地形图可以看出，20xx年6月航拍的西安80坐标系3°带地形图上地物符号，地貌符号和注记符号都比较详细（在同一比例尺下）。

从西安80坐标系3°带的西林地形图上可看出，现在的东三环，我校的工学楼，图书馆，林学楼，标本馆等地物符号都没有，说明当时这些都没有建造。在现在的东三环路上及沿线两侧，由于修建而拆迁了许多建筑，现在世博交易中心、市儿童福利院、市第一、二看守所等在其他两幅图上没有，而校门口下面的农场在西安80坐标系3°带的西林地形图上已经没有，说明20xx年后已经不存在或搬迁走了。

四数据分析

GPS测量的优点相对于常规测量来说其特点明显，测站之间无需通视，这样就使得选点更加灵活方便，但测站上空要求开阔，以使卫星信号不受干扰。不受天气因素的影响，这就使得全天候作业成为可能。观测时间短。

GPS测量灵活，方便，能大大节省人力物力，减少野外的工作量，减少一些不必要的过渡点，GPS由于接收卫星信号，在直接收到卫星信号的同时，还可能收到经天线周围地面物反射的卫星信号，多种信号叠加就会引起测量参考点的位置变化，GPS测量还存在卫星传播信号误差，电离层折射误差，对流层折射误差，人为误差等等。

GPS采集到的各点的高程为大地高程，其精度非常低，而在图上量算高程时，比较麻烦，要进行计算，容易出错，也有一定的误差，精度高于GPS采集到的。在地形图上量算时，由于地形图上等高线的密度，高程标注及明暗程度等使得量算困难。

根据表现形式的不同，通常将误差分为偶然误差和系统误差，在测量时，都存在仪器误差，而且GPS受外界环境的影响，使得测定结果有一定的误差。采用方格法量算面积，误差来源于所数方格数的多少，描点，连线时线条的粗细以及对不满整格的处理等等。

采用计数器编程法计算面积，误差来自点的输入，程序的编制，但程序正确，则精度高于方格法所求的面积。

通过多次测定取平均值可以削弱偶然误差的影响，但不能完全消除偶然误差的影响，系统误差通过正确的操作可以消除。

使用方格法求面积，简便易行，只要操作认真，精度可以得到保证，缺点是比较费工费时。

方格法量算面积为了保证量算精度，首先必须保证使用的方格纸或模片的方格大小合乎要求。另外，为提高量算精度，最好将方格纸或模片放置不同方向，进行两次量算。

五实习体会及建议

通过这次实习，让我深刻明白了理论联系实际的重要性，实习的目的，就是要将这些理论与实际工程联系起来。此次实习学到了测量的实际操作能力，更有面对困难的忍耐力；但更重要的是学到了小组之间的团结、默契，而且锻炼了自己很多测绘的能力。为了能尽快地完成任务，我们小组分工进行测量，一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量是有的困难的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成，而这些，就是在测量之外所收获的。小组成员的合作很重要，实习小组的气氛很大程度上影响实验的进度。我在测量的过程中克服困难，没有感到辛苦，反而从中能自得其乐。

测量是一项精确的工作，各项都要达到一定的精度。测量应遵循“从整体到局部” 、“先控制后碎部” 、“由高级到低级”的原则，并做到“步步有检核”，这样做可以防止误差的积累，及时发现错误。

但就整个实习过程来说，此次实习的每个步骤都不是那么的困难，只要我们亲手去做过，就不难掌握，同时巩固、扩大和加深我们从课堂上所学理论知识，获得测量工作的初步经验和熟练掌握测量仪器的操作的基本技能，培养我们的工作能力，并对地形图及填图有一个全面和系统的认识。加深对控制测量学的基本理论的理解，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一步巩固、深化。

通过实习进一步深入了解GPS原理以及在测绘中的应用，巩固课堂所学的知识。熟练掌握GPS仪器的使用方法，学会GPS进行控制测量的基本方法并掌握GPS数据处理的使用方法。

GPS测量实习报告6

1.1 实习目的

（1）掌握利用GPS技术进行导航、数据采集、控制测量、放

样等测绘工作的基本方法和基本技能，使所学理论知识与实践相结合，巩固和加深对GPS相关概念和新知识的理解，增强动手能力。

（2）熟悉GPS静态相对定位原理、以及南方GPS接收机的

使用；掌握GPS网的网形设计并独立设计出校园GPS控制网的布网方案；学会“南方测绘GPS数据处理”软件的简单使用。（3）掌握RTK的测量原理和作业流程；学会RTK手簿的使

用。掌握利用GPS技术进行导航、数据采集、控制、放样等

1.2 实习内容

（1） GPS静态测量及内业数据处理分析：采用GPS 静态测量技术，

在华北水院花园校区布设一个控制网，包括技术设计、选点、外业观测计划、外业观测、数据传输及格式转换、基线解算、网评差、成果质量控制、技术总结。

（2） GPS动态测量：

① 单机准站式RTK:放样点坐标上传、基准站设置、流动站设

置、坐标系建立、外业放样、数据检查。

② 网络RTK测量：学会网络TRK的具体操作步骤；会用手簿蓝

牙连接主机，会利用移动站接收机接收CORS中心的数据进行定位。

（3）GPS导航：利用导航GPS76接收机进行导航，会存储并查看导航点坐标、方位，以及航点在航

迹线或数字地图上的实时位置，最后利用导航方法计算某一区域的航迹面积。

(1) 地点：花园校区南大门及北环路；

(2) 点数：每人3 个以上；

(3) 点间距：大于5m。

1.3 实习原理：

（1） 静态相对定位原理：GPS静态相对定位也称为差分GPS，采用载波相对定位观测量以及相位观测量的线性组合技术，消弱各类定位误差。作业时用两台GPS接收机安置在基线的两端，同步观测4颗以上GPS卫星，以确定基线端点在WGS-84坐标系下的相对位置。GPS相对定位是通过测量GPS卫星到接收机天线相位中心的时间，测定站星间的伪距。

（2） RTK原理：在两台静态型测量仪器间加上一套无线电数据通讯系统（也称数据链），将相对独立的GPS信号接收系统连成一个有机整体。由流动站和基准站组成。基准站把接收到的所有卫星信息（包括伪距和载波相位观测值）和基准站的一些信息（如基准站的坐标、天线高等）都通过通讯系统传送到流动站。流动站本身在接收卫星数据的同时，也接收基准站传送的卫星数

据，在流动站完成初始化后，并将基准站的载波观测信号与本身接收到的载波观测信号进行差分处理（基线），同时输入相应的坐标，转换参数和投影参数，即可实时求的实用的未知坐标。 （3）GPS导航原理：利用GPS76接收机首先利用GPS星系再全球的分布，只要有四颗卫星能覆盖的地方就可以精确定位一个点的经纬度坐标。将GPS定位模块得到的经纬度信息，反映到地图相应的点上，也就是当定位完成后，你可以再导航仪的电子地图上看到你当前的位置，然后定位芯片每秒中进行多次刷新定位，从而在你的位置运动过程中不断的定位到你的位置，这时你在导航仪上就能看到你的位置再地图上的运动变化。当然导航软件除了电子地图外还有一套路径引导的计算软件，根据你的需要，当你指定某个目的地时候它帮你规划出一条行走路线，然后引导你向目的行走。可以建立航点，航迹，求相应的航迹面积。

1.4 实习器材：

莱卡GPS接收机3台套，每套包括：天线、控制器、电池、钢卷尺、电缆、脚架、电瓶、背包和仪器箱等。对讲机3台，

动态测量，导航用Trimble R8和南方灵锐S86接收机，手持GPS型号GARMIN GPS76，计算机及数据处理软件。

1.5 人员组成

本班实习各成员职责如下：

班长陈福亮：与实习指导老师进行联系，汇报

GPS测量实习报告7

步巩固、深化。通过实习进一步深入了解gps原理以及在测绘中的应用,巩固课堂所学的知识.熟练掌握gps仪器的使用方法,学会gps进行控制测量的基本方法并掌握gps数据处理的使用方法.

一 实习目的与意义

(1)通过实习，熟悉并熟练掌握gps仪器的使用及进行控制测量的基本方法, 巩固课堂所学知识，加深对测量学的基本理论的理解。

(2)了解gps原理以及在测绘中的应用,能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一步巩固、深化。

(3)地形图的野外认识及填图，图形绘制和面积量算，并对资料的检查与整理。

(4)学会gps进行控制测量的基本方法并对gps数据的处理，培养实际动手能力。

二 实习内容

1.gps数据采集的方法

(1)手持gps的设置：按menu键，进入“系统设置”，选择“地图单位”后，可进行以下设置：

a.导航单位设置：设置为公里米公里/小时

b.北参考选择：选择真北

c.坐标投影：纬度/经度设置为度/分/秒,自定义坐标系选择“横向墨卡托”后，进行以下设置：原点纬度：00.00000n,原点经度：105.0000e,设置好后进入下一页设置比例因子：1.00000000，通用米单位：1.0000000，原点向东偏移：00500000.0，原点向北偏移：00000000.0，按“完成”即可。

d.参考椭球：选择“用户”后，根据所要测的坐标系及3°或6°带进行da,df,dx,dy,dz的参数的设置，再进入下一页设置“自定义基准”，x旋转：+00.00000，y旋转：+00.00000，z旋转：+00.00000，比例因子：+01.00000，则完成好设置，最后按esc键直到显示要测数据。

(2)手持gps定位测定方法：手持gps站于待测点，等到精度达到要求时，按下mark键，则显示出已设定好要测量的数据，记录下显示出的数据后可按esc键进行下一测点的测定。

2.图上坐标高程的量算

如果所求的点刚好位于某根等高线上，则该点的高程就等于该等高线的高程，否则需采用比例内插的方法确定。

如上图所示：e点位于高程

为51m的等高线上，则e点的

高程就为51m，而f点位于48

与49这两根等高线之间，可以

通过f点作一大致与两根等高

线垂直的直线交于这两根等高

线于m,n点，从图上量得距离

mn =d ,mf =d1 ,设等高距为h,

则f点的高程为：

hf = hm + h*d1/d

3.面积量算方法

面积的计算方法，可根据不同的目的、用途和精度要求而定。规则的图形通常可采用几何图形量算法和坐标解析量算法;不规则图形通常可采用网点法,平行线法，计数器编程法，cad法和求积仪法等。

不规则图形的面积量算：

(1) 格网法

使用以毫米为单位的透明方格纸或透明塑料模片蒙在欲测图形上，首先读出完整的方格数，然后再用目估方法将不完整的方格凑成完整的方格数。最后累加出图形轮廓线内的总方格数。用总方格数去乘每一方格代表的实地面积，即得欲测图形的总面积。若整格数为n，不满整格的一律以二分之一格算，得到方格总数，乘以每个方格所代表的面积，得到图形的面积。

(2) 格点法：图形范围内的点数a，与轮廓线接触的

点数b，每个点代表的面积s，则图形面积为：

p = ( a + b/2 )*s

(3)平行线法

将图形分割成高为h的梯形，然后利用求所有梯形的面积之和用平行线法求面积的精度取决于平行线之间的间隔大小，平行线间隔愈小，则面积量算精度愈高。 4.实习过程

本次实习时不定时多地点的实习，主要是手持gps进行测定，并量算和地形图的野外认识及填图。

XX年12月14日上午，各组在林学楼305听老师讲解实习内容及任务，并领取各组的仪器，之后，在我小教学区进行gps的设置及应用，找到教学区布设好的点，用gps测一些点，学会及熟悉使用gps;下午，在老师的安排下，我们在篮球场集中以待出发，目的地是我校后的刘家山。在出发之前，老师进行了指导，设定了各组的gps参数，一却都准备好后，我们就沿路勘测选点，并测定、记录。到刘家山后，老师带我们测定许多点，这些点组成一个闭合的布控区域，目的是进行野外认识地形图，并在图上绘出行进路线，量算闭合区域的面积。

次日早晨，我组8点半在a6集中，安排好测量任务，对我校教学区已经布设好的22个点进行测定。下午进行东三环勘测选点，布设测点，并沿东三环向世博园方向测定各点的坐标、经纬度、高程，我们们组轮换工作，测了各点的北京54-6°、北京54-3°、西安80-3°带的坐标。

5.本人完成情况

我在这次实习过程中，主要是负责本组的相关事情和相应的测量，组织本组的组员一同完成本次实习内容。由于gps仪器较少，实习中，合理安排小组工作，实习的各项工作每人都有机会参与，小组内各成员之间团结协作，提高工作效率，得到锻炼。

实习之初，我进行了gps的设置，学习如何使用gps，并教不会设置和测量的成员。在校园里测点时，我主要跟同本组成员进行记录，并设置gps为西安80坐标系测定一些点，协助本组成员一同完成了校园内的22个点的测定。在去刘家山的过程中，我测定了从篮球场至林学院饮水池之间的点，测定东三环时，我指导测量，也亲自测了一些点，测完之后，我整理好数据，并描绘在地图上，写好本次实习的实习报告。

三 地图比较与分析

从实习报告书上的三张不同时段拍摄的地形图可以看出，XX年6月航拍的西安80坐标系3°带地形图上地物符号，地貌符号和注记符号都比较详细(在同一比例尺下)。

从西安80坐标系3°带的西林地形图上可看出，现在的东三环，我校的工学楼，图书馆，林学楼，标本馆等地物符号都没有，说明当时这些都没有建造。在现在的东三环路上及沿线两侧，由于修建而拆迁了许多建筑，现在世博交易中心、市儿童福利院、市第一、二看守所等在其他两幅图上没有，而校门口下面的农场在西安80坐标系3°带的西林地形图上已经没有，说明XX年后已经不存在或搬迁走了。

四 数据分析

gps测量的优点相对于常规测量来说其特点明显，测站之间无需通视，这样就使得选点更加灵活方便，但测站上空要求开阔，以使卫星信号不受干扰。不受天气因素的影响，这就使得全天候作业成为可能。观测时间短。

gps测量灵活，方便，能大大节省人力物力，减少野外的工作量，减少一些不必要的过渡点，gps由于接收卫星信号，在直接收到卫星信号的同时，还可能收到经天线周围地面物反射的卫星信号，多种信号叠加就会引起测量参考点的位置变化，gps测量还存在卫星传播信号误差，电离层折射误差， 对流层折射误差，人为误差等等。

gps采集到的各点的高程为大地高程，其精度非常低，而在图上量算高程时，比较麻烦，要进行计算，容易出错，也有一定的误差，精度高于gps采集到的。在地形图上量算时，由于地形图上等高线的密度，高程标注及明暗程度等使得量算困难。根据表现形式的不同，通常将误差分为偶然误差和系统误差，在测量时，都存在仪器误差，而且gps受外界环境的影响，使得测定结果有一定的误差。采用方格法量算面积，误差来源于所数方格数的多少，描点，连线时线条的粗细以及对不满整格的处理等等。

采用计数器编程法计算面积，误差来自点的输入，程序的编制，但程序正确，则精度高于方格法所求的面积。

通过多次测定取平均值可以削弱偶然误差的影响，但不能完全消除偶然误差的影响，系统误差通过正确的操作可以消除。

使用方格法求面积，简便易行，只要操作认真，精度可以得到保证，缺点是比较费工费时。

方格法量算面积为了保证量算精度，首先必须保证使用的方格纸或模片的方格大小合乎要求。另外，为提高量算精度，最好将方格纸或模片放置不同方向，进行两次量算。

五 实习体会及建议

通过这次实习，让我深刻明白了理论联系实际的重要性，实习的目的，就是要将这些理论与实际工程联系起来。此次实习学到了测量的实际操作能力，更有面对困难的忍耐力;但更重要的是学到了小组之间的团结、默契，而且锻炼了自己很多测绘的能力。为了能尽快地完成任务，我们小组分工进行测量，一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量是有的困难的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成，而这些，就是在测量之外所收获的。小组成员的合作很重要，实习小组的气氛很大程度上影响实验的进度。我在测量的过程中克服困难，没有感到辛苦，反而从中能自得其乐。

测量是一项精确的工作，各项都要达到一定的精度。测量应遵循“从整体到局部” 、“先控制后碎部” 、“由高级到低级”的原则，并做到“步步有检核”,这样做可以防止误差的积累，及时发现错误。

但就整个实习过程来说，此次实习的每个步骤都不是那么的困难，只要我们亲手去做过，就不难掌握，同时巩固、扩大和加深我们从课堂上所学理论知识，获得测量工作的初步经验和熟练掌握测量仪器的操作的基本技能，培养我们的工作能力，并对地形图及填图有一个全面和系统的认识。加深对控制测量学的`基本理论的理解，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一

GPS测量实习报告8

一、实习目的

GPS静态测量

本次GPS静态观测实习的目的是巩固、扩大和加深我们从课堂上所学理论知识，获得测量工作的初步经验和基本技能，着重培养我们的独立工作能力，进一步熟练掌握测量仪器的操作技能，提高运用理论及计算能力，并对GPS静态观测全过程有一个全面和系统的认识。熟悉GPS静态相对定位原理、Sounth、Trimble、ashtech三种GPS接收机的使用掌握GPS网的网形设计。熟悉GPS静态测量的步骤。学会南方测绘 Gps数据处理软件的简单使用。

1.1 实习安排

准备好理论知识，掌握控制测量的技术要求，以及仪器的使用规范及过程，协调好分组的搭配。

仪器调度表

(略)

第三组组长：

第三组组员：

项目与内容

时间安排（天）

任务与要求

实习动员、领仪器工具、仪器效验

1作好测前准备工作GPS静态观测

1熟练掌握观测方法、要领

实习总结

5整理成果、编写实习报告、归还仪器

1.2实习任务

以各个班为单位建立测量实习队，10人一组（第三组为11人），分3组。每组领取GPS一套（包括主机、脚架、基座、连接线等）、记录板一块、对讲机、记录表。根据中华人民共和国测绘行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》和石桥子经济开发区的具体情况，建立E级GPS网。

E级GPS网的精度要求如下表：

级别

固定误差(mm)

平均边长(km)

比例误差系数(mm)E≤100.2～5≤20

每小组利用各组领取到的接收机对两个控制点进行观测，观测时段为一小时，观测3个时段。

1.3测量规范《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T 18314-20xx）。

2、《全球定位系统城市测量技术规范》（CJJ 73-97）。

3、CH 1002-95《测绘产品检查验收规定》。

4、CH 1003-95《测绘产品质量评定标准》。

1.4测区概况

本测区为本溪市石桥子经济开发区辽宁科技学院周边地区，测区内大部分为丘陵，公路，测区开阔高侧建筑少，选点都在路边或者山顶，多路径效应相对较小。点位远离大功率无线电发射源（基本没有），远离高压输电线和微波无线电传送通道，其距离不得小于50m。同时点位设在交通便利，有利于其他观测手段扩展与联测的地方，地面基础稳固，便于点的保存

1.5 GPS网的布设

GPS网设计的出发点是在保证质量的前提下，尽可能地提高效率，努力降低成本。因此，在进行GPS的设计和测量时，既不能脱离实际的应用需求，盲目地最求不必要的高精度和高可靠性；也不能为追求高效率和低成本，而放弃对质量的要求。

二、实习内容

2.1．网的布设

本次实习精度要求为E级，

2.2实习内容:

2.2.1选点情况

20xx-7-4上午召开了GPS实习动员大会，大会上范海英等几位老师作了讲话，给我们分析了测区情况，实习的注意事项，确定了分组情况和我们实习过程中需要注意的事情，下午由实习指导老师刘广春带领我们进行选点

（1）为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量，要求测站上空应尽可能的开阔，在10°~15°高度角以上不能有成片的障碍物。

（2）为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰，在测站周围约200m的范围内不能有强电磁波干扰源，如大功率无线电发射设施、高压输电线等。

（3）为避免或减少多路径效应的发生，测站应远离对电磁波信号反射强烈的地形、地物，如高层建筑、成片水域等。

（4）为便于观测作业和今后的应用，测站应选在交通便利，上点方便的地方。

（5）测站应选择在易于保存的地方。

2.2.2外业观测情况

测量时采用的是南方灵锐GPS接收机3台， Trimble GPS接收机两台， ashtech GPS接收机2台一共7台GPS接收机。采用同步观测的相对定位方法，可求得21条基线向量其中有独立基线向量6条，从而保证了卫星星历误差、卫星钟误差、电离层延迟等误差的强相关性，通过差分的方法来消除这些误差。观测时为了保证测量的精度时段长度规定为60分钟。按照静态定位的测量原理，测量时观测的最少卫星数位四个。

外业观测时需要对GPS接收机进行以下设置：

(1)调度安排，确定每台接收机观测的测站，开机时间，搬站情况。

(2)观测组按调度表规定的时间进行作业，保证同步观测同一卫星组。

(3)每时段开机前，作业员量取天线高高，并及时记录测站名、年月日、时段号、天线高等信息。关机后再量取一次天线高作校核，两次量取天线高互差不得大于3mm，取平均值作为最后结果，若互差超限，应查明原因，提出处理意见，记入测量手簿。

(4)仪器工作过程中，作业人员对照指示灯工作状况说明，判断仪器是否正常工作。

(5)一个时段观测过程中，不得进行以下操作：关闭接收机，又重新开机；进行自测试；改变卫星高度角；改变数据采样间隔；改变天线位置；

(6)观测院在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器收到震动，防止人或其他物体靠近天线，遮挡卫星信号。

(7)接收机在观测过程，不应在接收机旁使用对讲机；雷雨天气过境应关机停测，卸下天下以防雷击。

(8)应记录雨、晴、阴、云等天气。

外业观测小结

结束采集时，对数据进行存储，查看文件状态，然后关机，准备下次观测。根据实际情况，我们记录测站开始时间，结束时间，天线高，电池电压，卫星号，信噪比，故障情况，以及开始和结束时候卫星高度角，PDOP,整点时候卫星情况，卫星故障情况。天气等等。我们总共观测了3个时段，设站数为15。

2.3数据处理情

各测站天线高：

（略）

动态GPS定位测量GPS接收机一套、写字板一个、钢卷尺一把

2、实习地点：辽宁科技学院

3、目的：熟悉熟练掌握GPS仪器设备的使用方法，学会使用GPS仪器进行控制测量的基本方法，培养学生的实际动手能力。

4、GPS RTK技术的基本原理

高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值。RTK技术就是载波相位动态实时差分技术，它能够实时地提供测站点指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度。在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值一起传送给流动站，流动站在完成初始化后，一方面通过数据接收来自基准站的数据，另外自身也采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，再经过坐标转换和投影改正，即可给出实用的厘米级定位结果。

5.GPS测得的大地高属于WGS—84系统，因此必须采用高程拟合的方法，来求得正常高。而高程拟合的精度高低取决于参与拟合的水准点的个数及分布的均匀程度。对于公路放样来讲，路线两侧布设的水准点足以保证中桩高程的拟合精度。

RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术。它需要一台基准站接收机和一台或多台流动站接收机，以及用于数据传输的电台。在RTK作业模式下，基准站接收机，借助电台，将其观测值及坐标信息，发送给流动站接收机；流动站接收机将自己采集的GPS观测数据和接收来自基准站的数据，组成差分观测值，利用静态相对测量处理方法对基线进行实时求解，然后推算出其三维位置（XK，YK，ZK）。RTK定位系统基本配置包括三部分：

（1）基准站：由GPS接收机、GPS天线、数据发送电台、UHF天线、电源等部分组成。

（2）流动站：由GPS接收机、GPS天线、数据发送电台、UHF天线、电源、掌上电脑、对中杆等组成。

（3）软件包：支持实时动态差分的软件系统和各项工程测量应用功能。

6、RTK定位系统的基本工作原理是：在基准站上安置一台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给流动站。流动站实时动态软件可以通过下列基本步骤和功能获得流动站的精确坐标：

（1）利用三差模型求出流动站的初始坐标。

（2）利用OTF方法动态解求模糊度。观测条件恶劣时具有模糊度重复性检核功能。

（3）根据相对定位模型，实时解算流动站的WGS-84坐标。

（4）根据给定的转换参数，进行坐标系统的转换。

（5）测量结果的实时显示，坐标解算精度评定。

（6）还应包括失锁后的重新动态初始化，选择不同的作业模式，定位、放样、导航等功能的选择和转换等。

这样，通过实时计算的定位结果，便可监测基准站与流动站观测成果的质量和解算的收敛情况，从而可以实时地判定解算结果的可靠性。只要能连续锁定不少于5颗卫星信号，并且有必要的几何图形强度，则测程在10 km以内的流动站可实时得到厘米级精度的定位成果。

7、野外放样作业流程

（1）设置参考站：在已知控制点上架设好GPS接收机和天线，打开接收机，将PC卡上室内设置的参数读入GPS接收机，建立配置集，输入参考站点的准确的北京54坐标和天线高，参考站GPS接收机通过转换参数将北京54坐标转换为WGS-84坐标，同时连续接收所有可视GPS卫星信号，并通过数据发射电台将其测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态发送出去，待电台指示灯显示发出通讯信号后流动站即可开展工作。

（2）流动站工作：打开接收机，新建工作项目，建立配置集。流动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同时也接收来自参考站的数据，进行处理获得流动站的三维WGS-84坐标，最后再通过与参考站相同的坐标转换参数将WGS-84坐标转换为北京54坐标，并实时显示在流动站的TR500终端上。接收机可将实时位置与设计值相比较，指导放样到正确位置

三、实习结果

3.1静态测量

（1)静态测量时要满足相应规范的要求。

（2)网形布设时应注意外围不能有豁口，至少留一个通视方向。

(3)静态观测过程中，即使发现长水准管不居中或者仪器不严格对中了，也不要重新调仪器，观测时不要重新开机，开机关机听从调配。

(4)观测时，接收机周围不使用干扰卫星信号的通讯设备，以减弱误差，接收机周围应当视野开阔，削弱多路径误差。

(5)每日观测结束后，应及时将数据转存至计算机硬件上，应该备份一份确保观测数据不应人为疏忽丢失。

(6)数据处理时，一定要改天线类型、天线高，去除浮点解的记录。

3.2 RTK-GPS 放线

（1） 定位精度高

在良好环境下平面定位精度达到厘米级，在大多数环境里平面定位误差都能保证在0.2m以内，能满足公路放样的精度要求。

（2） 作业效率高

采用RTK-GPS采取单点定位的方法寻找控制点极为便捷，它直接以厘米级（或分米级）精度实时定位放样并能保持工作连续稳定，比较适合于林地等困难地区作业。

（3） 节省费用

采用RTK技术进行公路放样，无须沿途布设图根控制点而且作业时间短，可以减少工作人员，减少砍伐工作量，降低了工程成本和劳动强度，从而提高了经济效益。

（4）架设参考站的点位周边要开阔，无电、磁场干扰，上空无遮挡，并尽量避开山体对电台通讯的阻挡，这样移动站才能较快获得RTK（厘米级）精度并保持稳定。

（5）在地形条件复杂的地区（如枝叶繁茂的山林地、松树林等），采用RTK-GPS与全站仪相结合可以大大提高工作效率及成果质量。

（6）在当前高等级公路逐渐向山岭重丘区发展的形势下，由于这些地区地形条件的限制，实施常规的测量比较困难，采用RTK-GPS进行测量（控制测量、实地实时放样、中桩测量、点位测量等）无凝是一种有效的手段。

3.3问题分析

在本次实习过程中，初步掌握了GPS控制网中控制点的布置、选址和标记，掌握了GPS静态相对定位测量全过程的程序与方法，包括资料的搜集、野外观测记录、测量内业数据处理、资料的综合分析整理等。同时理解了GPS静态测量的方法，包括卫星预报，测量计划编制，实地测量等。通过这次野外实习和内业的数据处理，巩固了课堂上的理论知识，将理论知识与实践相结合，培养了实践能力，了解和掌握了有关于GPS仪器的使用原理和方法。虽然还有很多不足和缺陷，但是今后定会更加努力地改正和提高动手实践能力。

在内业处理过程中，经过自动化的基线解算和平差，通过删减卫星调整基线来提高精度让我懂得了如何去“精益求精”。在现代社会科技发展过程中，空间卫星技术和其他的测绘技术将更加长远发展，那么就对我们现在还未走入社会的测绘人要求而且要求更高，数学计算和协调能力是测绘的显性要求，而编程能力和英语能力将是测绘的隐性要求而且将会越来越突出。

3.4建议与意见

我感觉本次实习内容的安排大体上是不错的，老师们的指导和讲解也是尽心尽力；但感觉内业数据处理部分老师应该讲得更详细一点，这样更有助于同学对软件的熟悉与对书本知识的消化。其次，感觉这次外业数据采集同学们还是比较空闲，所以建议学院在今后GPS实习中可以增加适当的项目，比如专门花一两天来学习接收机的电子手簿，或者是能够交换仪器进行实习操作，使大家既能掌握天宝接收机的操作也能掌握莱卡接收机的操作，这样我们才能够从中学到的知识。所以希望学院对GPS实习更加重视一些，能给学生的实习和锻炼的机会。

四、实习体会

本次GPS实习虽然仅仅只有二个星期的时间，主要包括两大部分——GPS静态测量和动态测量。其中静态测量包括现有资料的收集（包括武大地图、已知点数据资料等）、实地勘踏选点并进行标记、调度方案的确定、正式外业数据采集、最后也就是最重要的内业处理。动态测量包括利用GPS RTK技术进行RTK地形测量用于绘制等高线图以及利用RTK进行放样操作。实习过程中我们收获还是十分丰富的。对GPS静态测量和动态测量有了深刻的理解，将之前停留在书本知识阶段延伸到了实际操作阶段，实习过程中，不仅对原理有了更进一步的理解，还在操作中熟练了步骤。整个实习的过程虽然时间紧迫，但是通过班里同学，各测组间的通力合作，严谨的钻研态度通过现代信息技术的查阅还是取得了可喜的成绩，并且成果进过精度的检验也完全符合地形测量的要求。通过时间不长的工作，我班同学又一次展现了出色的团队合作力，依然保持着良好的职业素养，这不能不让人感到骄傲和自豪。

当然，出现问题也是不少的，实习之后更要认真总结，我相信这也必将成为我们日后工作和学习中的宝贵财富。

最后，感谢指导老师的耐心和理解，感谢学院给予我们这样难得的机会，以及同学们的共同努力。

GPS测量实习报告9

实习目的

通过实习进一步深入了解GPS原理以及在测绘中的应用,巩固课堂所学的知识.熟练掌握GPS仪器的使用方法,学会GPS进行控制测量的基本方法并掌握GPS数据处理软件的使用方法.

实习地点

xx工程学院

实习内容

测量学校道路网平面图.

实验原理

很多非专业的人肯定是不知道GPS定位的原理，其实就是GPS卫星发射的测距信号和导航电文,导航电文中含有卫星位置的信息,用户用GPS接收机在某一时刻接收三颗或三颗以上的GPS卫星,测出测站点(GPS天线中心)到卫星的距离并解算出该时刻卫星的空间位置根据距离,并解算出卫星的空间位置,根据距离交会法求测站点坐标.其基本思想为:在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见卫星进行连续观测并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站,用户站在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收机设备接收基准站传输的观测数据,实时计算测站点的三维坐标.

实验过程

(一). 参考站要求

参考站的点位选择必须严格。因为参考站接收机每次卫星信号失锁将会影响网络内所有流动站的正常工作。

1..周围应视野开阔，截止高度角应超过15度,周围无信号反射物(大面积水域、大型建筑物等)，以减少多路径干扰。并要尽量避开交通要道、过往行人的干扰。

2.参考站应尽量设置于相对制高点上，以方便播发差分改正信号。

3.参考站要远离微波塔、通信塔等大型电磁发射源200米外，要远离高压输电线路、通讯线路50米外。

4.RTK作业期间，参考站不允许移动或关机又重新启动，若重启动后必须重新校正。

根据以上要求在校园里选择合适的已知点,将天线架设是该点做为基准站,连上电缆,注意正负极要正确(红正黑负),确认无误后,方可开机.打开主机和电台，主机开始自动初始化和搜索卫星，当卫星数和卫星质量达到要求后(大约1分钟)，主机上的DL指示灯开始5秒钟快闪2次，同时电台上的RX指示灯开始每秒钟闪1次。这表明基准站差分信号开始发射，整个基准站部分开始正常工作。

(二).移动站要求

1.将移动站主机接在碳纤对中杆上，并将接收天线接在主机顶部，同时将手簿夹在对中杆的适合位置。

2.打开主机，主机开始自动初始化和搜索卫星，当达到一定的条件后，主机上的DL指示灯开始1秒钟闪1次(必须在基准站正常发射差分信号的前提下)，表明已经收到基准站差分信号。

3.打开手簿，启动工程之星软件。工程之星快捷方式一般在手簿的桌面上，如手簿冷启动后则桌面上的快捷方式消失，这时必须在Flashdisk中启动原文件(我的电脑→Flashdisk→SETUP→ERTKPro2.0.exe)。

4.启动软件后，软件一般会自动通过蓝牙和主机连通。如果没连通则首先需要进行设置蓝牙(工具→连接仪器→选中“输入端口：7”→点击“连接”)。

5.软件在和主机连通后，软件首先会让移动站主机自动去匹配基准站发射时使用的通道。如果自动搜频成功，则软件主界面左上角会有信号在闪动。如果自动搜频不成功，则需要进行电台设置(工具→电台设置→在“切换通道号”后选择与基准站电台相同的通道→点击“切换”)。

6.在确保蓝牙连通和收到差分信号后，开始新建工程(工程→新建工程)，

依次按要求填写或选取如下工程信息：工程名称、椭球系名称、投影参数设置、四参数设置(未启用可以不填写)、七参数设置(未启用可以不填写)和高程拟合参数设置(未启用可以不填写)，最后确定，工程新建完毕。

进行校正:

利用控制点坐标库(设置→控制点坐标库)求四参数.

在控制点坐标库界面中点击“增加”，根据提示依次增加控制点的已知坐标和原始坐标，一般至少2个控制点，当所有的控制点都输入以后察看确定无误后，单击“保存”，选择参数文件的保存路径并输入文件名，建议将参数文件保存在当前工程下文件名result文件夹里面，保存的文件名称以当天的日期命名。完成之后单击“确定”。然后单击“保存成功”小界面右上角的“OK”，四参数已经计算并保存完毕。方可进行测量.

八实习总结:1实习中遇到的问题能分析,在测量过程中突然收不到卫星信号,这种情况可能是流动站或基准站的电源没电或接收机的连线出现问题.在测量过程中突然显示单点定位可能是接收到的卫星数量不够而无法解算.在观测过程中手薄上的解算值始终不能固定,可能是流动站的选点有问题,周围可能有高压输电线,高大建筑物或在面积水域.

2误差分析及减小误差的方法：1卫星星历误差，卫星星历误差实际上就是卫星位置的确定误差，其大小取决于卫星跟踪的数量及空间分布，观测值数量及精度.2接收机钟误差，减弱方法是的把每一个观测时刻接收机差当作一个独立未知参数在数据处理中与观测站的位置参数一并求解.3卫星信号传播误差，包括电离层和对流层时廷误差.4多路径误差，多路径误差是指卫星信号通过不同的路径传输到接收机天线.多路径效应不反与反射系数有关，也与反射物离测站的距离及卫星的信号方向有关，由于无法建立准确的误差改正模型，只能恰当的选择地点测量，避开信号反射物.5人差，仪器没有完全对中，没有绝对整平.

影响GPS基线解算结果因素的判别及应对措施

影响GPS基线解算结果因素的判别

对于影响GPS基线解算结果因素，有些是较容易判别的，如卫星观测时间太短、周跳太多、多路径效应严重、对流层或电离层折射影响过大等;但对于另外一些因素却不好判断了，如起点坐标不准确。

基线起点坐标不准确的判别

对于由起点坐标不准确所对基线解算质量造成的影响，目前还没有较容易的方法来加以判别，因此，在实际工作中，只有尽量提高起点坐标的准确度，以避免这种情况的发生。

卫星观测时间短的判别

关于卫星观测时间太短这类问题的判断比较简单，只要查看观测数据的记录文件中有关对与每个卫星的观测数据的数量就可以了，有些数据处理软件还输出卫星的可见性图，这就更直观了。

周跳太多的判别

对于卫星观测值中周跳太多的情况，可以从基线解算后所获得的观测值残差上来分析。目前，大部分的基线处理软件一般采用的双差观测值，当在某测站对某颗卫星的观测值中含有未修复的周跳时，与此相关的所有双差观测值的残差都会出现显著的整数倍的增大。

多路径效应严重、对流层或电离层折射影响过大的判别

对于多路径效应、对流层或电离层折射影响的判别，我们也是通过观测值残差来进行的。不过与整周跳变不同的是，当路径效应严重、对流层或电离层折射影响过大时，观测值残差不是象周跳未修复那样出现整数倍的增大，而只是出现非整数倍的增大，一般不超过1周，但却又明显地大于正常观测值的残差。

应对措施

基线起点坐标不准确的应对方法

要解决基线起点坐标不准确的问题，可以在进行基线解算时，使用坐标准确度较高的点作为基线解算的起点，较为准确的起点坐标可以通过进行较长时间的单点定位或通过与WGS-84坐标较准确的点联测得到;也可以采用在进行整网的基线解算时，所有基线起点的坐标均由一个点坐标衍生而来，使得基线结果均具有某一系统偏差，然后，再在GPS网平差处理时，引入系统参数的方法加以解决。

卫星观测时间短的应对方法

若某颗卫星的观测时间太短，则可以删除该卫星的观测数据，不让它们参加基线解算，这样可以保证基线解算结果的质量。

周跳太多的的应对方法

若多颗卫星在相同的时间段内经常发生周跳时，则可采用删除周跳严重的时间段的方法，来尝试改善基线解算结果的质量;若只是个别卫星经常发生周跳，则可采用删除经常发生周跳的卫星的观测值的方法，来尝试改善基线解算结果的质量。

多路径效应严重

由于多路径效应往往造成观测值残差较大，因此，可以通过缩小编辑因子的方法来剔除残差较大的观测值;另外，也可以采用删除多路径效应严重的时间段或卫星的方法。

对流层或电离层折射影响过大的应对方法

对于对流层或电离层折射影响过大的问题可以采用下列方法：

1. 提高截止高度角，剔除易受对流层或电离层影响的低高度角观测数据。但这种方法，具有一定的盲目性，因为，高度角低的信号，不一定受对流层或电离层的影响就大。

2. 分别采用模型对对流层和电离层延迟进行改正。

3. 如果观测值是双频观测值，则可以使用消除了电离层折射影响的观测值来进行基线解算。

总的来说GPS控制网基线测量，基线长度较短的情况下( 10km左右，不超过20～30km)，GPS的轨道误差(星历误差)，太阳光压影响及美国SA技术基本对测量精度不发生影响(它只能影响单点定位和长基线测量结果)。

在作业过程中，在GPS接收机满足作业精度要求的情况下，测量的主要误差源是多路径误差、周跳和点位的对中误差。作业中应尽量避免它们的发生并减少其误差。

经验总结

总的来说，GPS测量除了要有足够的卫星数和卫星具有良好的几何分布外，还要求基准站与流动站的数据通讯必须良好.

收获体会

GPS测量实习报告基本内容 篇5

（除第七项外均要求手写，字迹要工整，内容要详实）

一、实习目的二、实习地点

三、实习设备

四、实习内容

五、GPS控制网的技术设计

1．布网范围

2．布网方案及网形设计

3．精度标准

4．坐标系统与起算数据

六、GPS测量的外业实施

七、GPS测量数据处理（用软件处理后的成果表，可打印）

八、实习总结

1、问题讨论：对实习中的现象、产生的误差等进行讨论和分析，尽可能地结合相关理论，以提高自己的分析问题、解决问题的能力，也为以后的科学研究打下一定的基础。

2、注意事项：对本次实习进行总结得出应注意的问题。

3、收获体会：，经过本次实验个人的收获体会。

GPS RTK测量实验报告

（除第七项外均要求手写，字迹要工整，内容要详实）

一、实验目的二、实验地点

三、实验设备

四、实验内容

五、实验原理

六、实验过程

1、外业观测过程

2、内业处理过程

七、实验成果（碎部点坐标、CAD图）

八、实验总结

1、问题讨论：对实验中的现象、产生的误差等进行讨论和分析，尽可能地结合相关理论，以提高自己的分析问题、解决问题的能力，也为以后的科学研究打下一定的基础。

2、注意事项：对本次实验进行总结得出应注意的问题。

GPS测量与应用报告 篇6

实时动态GPS测量技术在水深测量中的应用研究

本文基于笔者多年从事水深测量的.工作经验,以实时动态GPS测量技术为研究对象,探讨了其原理,作业步骤及误差处理方法,文章首先简要介绍了水深测量定位方法和RTK定位技术,而后以此为基础,探讨无验潮水下地形测量的基本原理和方法,进而基于笔者的工作实践,给出了详细的作业步骤,最后,笔者基于大量相关文献,分析探讨了影响测量精度的因素及处理对策,相信本文的研究对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.

作 者：罗凯 作者单位：广东海事局海测大队,广东广州,510320刊 名：科技资讯英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：2009“”(15)分类号：P2关键词：实时动态 GPS测量 水深测量 无验潮 RTK

GPS测量与应用报告 篇7

GPS系统主要由全球通讯卫星、地面监控系统以及接收装置组成, 通过卫星发射的信号来指导工程实践。GPS技术主要基于工程测量中距离交汇定点原理, 利用接收装置在一定时刻接收三颗或三颗以上的卫星信号, 通过数据计算判断出到发射卫星的距离, 并利用相关的卫星地理原理计算卫星的三维坐标, 进而可以得到待测点的坐标, 达到定位测量的目的。GPS测量技术的出现和发展为工程测绘带来了极大的方便, 相比于其他的测量技术, 主要由以下特点:功能比较多, 适应性强, 在实际中的应用比较广泛, GPS测量技术可以为工程提供时间、位置、速度等多方面的信息, 不仅可以用于导航及测量定位, 还可用于时间测试及速度测试等, 尤其是随着目前科学技术的不断突破, GPS技术与其他先进技术相结合, 在工程勘察、测量、海洋测绘以及航空摄影中有着广泛的应用;GPS定位技术的精度较高, 这对于对位置信息要求较高以及对精度要求较为严格的项目而言是非常重要的。GPS技术的以上特点基本上实现了现代化的要求, 在勘察测量控制中发挥着重要的作用。

2 GPS技术在勘察测量控制中的应用

2.1 利用GPS建立精确的工程控制网络

控制测量主要包括一级导线测量和图根导线测量, 做好控制测量工作首先必须选择科学合理的布网方案, 使其满足一定的精度、可靠性、灵敏度以及经济指标等要求。工程控制网络的建立与工程的进行和项目的顺利完成具有非常密切的联系, 对于一些网型和精度要求较为严格的工程, 工程控制网的覆盖面较小、定位的密度大、精度要求高, 利用GPS测量技术建设工程控制网络, 能够有效减小对控制网络中位置的局限性, 缩短测量的时间, 满足上述要求。在利用GPS技术进行测量控制作业的设计过程中, 要综合考虑经济要求和技术精确性等两方面的因素。经济因素是任何工程设计中必须要考虑的方面, 主要是为减少作业工时和成本, 高效完成测量任务;精度要求是顺利完成工程的基础和保证, 在测量控制中要合理布局控制网点, 保证测点数量, 以提高观测的精度和可靠性。在控制网络建设中还要注意待测点在位置上精度的均匀性以及观测时段的独立性。利用GPS技术建立工程控制网络大多利用载波相位静态差分技术, 在建立道路工程勘探及施工的控制网络中有着独特的优势, 这是由于在道路勘测中勘测目标狭长, 传统的分段测量方法很难保证测量数据的精确及均匀。在上述工程中利用GPS技术可以建立很多的测量点, 实现测点的均衡分布, 在以后的测量工程中也能保证测量目标的一致性, 从而使控制网络中的待测数据准确、真实。GPS技术在工程首级控制网、施工控制网、监测控制网、工程勘察控制网的精确建设中都具有非常关键的作用。

2.2 利用区域性GPS差分系统进行碎步测量与放样

区域性GPS差分系统进行碎部测量与放样是GPS技术在工程测量中一项基本的应用, 利用区域GPS差分网所进行的区域差分与单基点载波相位差分的原理相似, 但区域差分系统的基准站通常有多个, 并构成基准网络为各基准站提供差分信息, 接收机利用自身的位置信息及各基准站差分信息的权重, 按照非等权平差的原则计算得到自身的差分修正值, 进而达到差分定位的目的。随着社会的快速发展以及城市化建设的不断推进, GPS技术在城市测量中得到的广泛的发展, 对城市测量成果、城市规划以及建设管理起着重要的指导作用。大地测量是其他工作的基础, 通过大地测量测制各种地形图并为工程建设提供高等级控制点, 在城市控制测量 (或大地测量) 中, 实现精准的碎步测量与放样对城市控制网的建立及城市扩建具有非常重要的意义。利用GPS定位技术建立的城市控制网及工程建设网, 能够满足精度高、成本低、放样均匀可靠的要求, 对城市建设和工程的顺利完成具有长久意义。

2.3 利用GPS布设控制点

GPS技术在勘测控制中的另一项重要应用便是可以辅助工程布设科学、合理的控制点。地质勘测作业主要包括基线测量、剖面测量以及工程点布设等, 利用GPS技术, 根据测距极坐标或经纬仪视距方法布设控制点能够保证控制点的科学性。首先在剖面和基线的端点位置埋设水泥柱, 并用相应的符号进行标记;在钻孔布设后对布设的点进行重复测试, 钻孔下面位置以封孔后的标志中心为准, 高程测至终孔标志顶面并量取相应的高度;量取槽探宽度, 槽探工程点通常利用极坐标或根据工程实践的经验进行分析判断, 最终制定符合实际情况的工程规划方案。在GPS工程控制网络的建设中要满足各待测点的布设次数相同, 并优先测量距离相近的点, 在最短距离迁站方向上联测相距较远的高等级已知点, 并做到在待测点的每次重复设站中使用相同的接收机, 以保证网络中各点精度的均匀性。控制点的科学布设是勘测工程控制网络能够充分发挥作用的前提, 利用GPS技术进行控制点的布设及控制网络的建立在勘测控制中具有显著的优势。

3 GPS在勘察测量控制应用中的注意事项

随着GPS技术在勘察测量中的应用越来越广泛, 在实际应用中必须对其网络布设进行科学的规范, 在实际运用中必须注意以下问题:首先对于GPS网的布设必须满足新增的规范要求, 比如:独立闭合环数的限定, 这与勘测控制网络的网型结构有着非常密切的联系, 新的规范对最简独立闭合环及附合路线的边数都有明确的限制, 采用多台仪器连续观测的方式进行网络布设, 可以达到结构强度高的要求, 能够有效探测测量误差提高GPS控制网络的精度和可靠性;在利用GPS技术进行勘测控制中还要注意邻接点数的限定问题, GPS网络的扩展通常采用点连接、边连接以及图形连接的方式, 应注意在保证网络可靠的前提下灵活选择布网。在实际的工程实践中, 各级网络除去边缘点之外, 其他点的邻接点数应多于三点;另外, 利用GPS技术所测量的高程是相对于大地坐标系的椭球面的大地高度, 是为研究大地水准面的形状及变化提供正常的高程结果, 因此必须进行一定的正常高程联测, 其精度在一定程度上取决于大地水准面差距的求定精度, 在实际工程实际中必须考虑这一因素的影响。

4 总结

随着我国经济的发展和城市化建设的推进, 各种工程项目建设不断增多, GPS在工程勘测控制中的应用越来越广泛。在工程勘察测量控制中, GPS技术主要应用于控制点的布设、碎步测量与放样以及控制网络的建立等, 在应用中必须符合新增规范的要求, 以达到工程实际的精度并服务于工程实践。

摘要：全球定位系统 (GPS) 是科学领域一项非常先进的定向导航技术, 以其众多优势在工程测量及地质勘查中发挥着非常重要的作用。本文结合GPS技术的相关理论, 对其在勘察测量控制中的应用及相关注意事项进行探讨。

关键词：GPS技术,勘察测量控制,应用,注意事项

参考文献

[1]赵晶晶.GPS技术在测量中的应用分析[J].科技向导, 2012 (6) .

GPS测量与应用报告 篇8

摘要：文章分析了动态GPS技术在架空送电线路工程测量中的应用，对动态GPS技术的基本模式进行分析，研究动态GPS技术在工程测量领域中的应用优势，最后结合架空送电线路工程实例，对动态GPS技术支持下的工程测量应用要点展开分析，望引起重视。

关键词：工程测量；架空送电线路；动态GPS

在工程测量领域中，GPS技术依托于其在精度、速度、以及全天候服务等方面的优势已经受到测量界的广泛应用，而且应用范围不断拓展与完善。目前，动态GPS技术被广泛应用于架空送电线路工程测量工作中，依托其实时动态测量功能（GPS-RTK技术）的应用，能够快速提供各类测点（例如转角桩、断面点等）的坐标参数，从而为终勘选线定位、断面测量提供可靠的技术支持和准确的测量数据。在常规测量仪器受现场通视条件影响的情况下，应用动态GPS技术能够高精度的放出任何杆塔桩位，定线速度快且精度高，对生态环境破坏减少，加快工程进度，提高外业工作效率均有非常重要的价值。

1 动态GPS技术基本模式

动态GPS技术是指应用基于载波相位观测值的实时动态定位技术。在架空送电线路工程测量中，动态GPS技术所构成测量系统的组成包括GPS接收设备、无线电数据传输系统、以及支持实时动态差分的软件系统这三个部分。应用动态GPS技术实现工程测量的基本原理为：将基准站设置于坐标已知的基准点上，连续接收基准站所覆盖范围内所有可见的GPS信号数据，并将测站坐标及观测数据通过无线电调制解调器（电台）实时地发送给移动站用户，一台或多台移动站接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过移动站电台接收基准站传输来的数据由软件系统根据相对定位的原理进行差分和平差处理，实时解算并显示出流动站的三维坐标及精度。

2 动态GPS技术应用优势

第一，动态GPS技术的作业效率高。在一般地形条件下，高质量动态GPS设站一次后可完成以基站点为中心，大概6.0km（视电台功率确定）半径范围内的工作区域测量作业，极大程度减少了传统测量技术对控制点数量以及测量仪器的特殊要求。即利用动态GPS技术设站后，仅需要配备1名工作人员即可完成基础性工程测量作业，且支持对坐标系的实时定位，有效降低了工作人员的劳动强度，同时也具有节约外业操作费用，提高外业工作效率的优势。

第二，动态GPS技术的定位精度高，所产生的测量数据安全且可靠，并且消除了传统测量技术下存在的累积误差问题。在动态GPS技术作业半径范围内，工程测量所得到的数据信息以及平面精度可精确至厘米单位。

第三，动态GPS技术的应用降低了作业条件。在动态GPS技术的应用过程当中，对点间通视无客观要求，对林木的砍伐量减少，相较于传统工程测量技术而言，动态GPS技術较少受到通视条件、气候、能见度、以及季节等因素的影响，即便在复杂地形条件下仍能够完成快速、高精度的定位作业。

3 工程实例分析

贵广铁路贺州段两安牵引站外部电源配套工程测量区域位于贺州市辖区内，该工程220kV线路测量包括二个线路工程，分别为220kV 新元～两安牵线路工程、220kV楚越～两安牵线路工程。架空送电线路总长度为54.2km。测区范围内地形条件以丘陵、山地为主，测区速生桉覆盖率很高，现场测量中的通视条件以及交通运输条件较差。分析认为：对该架空送电线路进行工程测量时，采用常规测量仪器与测量方法工期无法满足要求，为了达到预期的勘测工期，采用动态GPS测量方法可以满足该工程的勘测时间。

1）作业方法及其过程

在终勘选线、定线、以及平面、断面测量前，需要根据初步设计中的线路走向方案，以小于电台发射半径作为间隔距离设置的基准站，然后采用动态模式进行测量，并于线路两侧联测各控制点。

因此，在整个作业过程当中，基准站点中卫星信号的接收质量以及基准站与移动站之间数据通信的情况将直接对动态GPS技术的定位精度产生影响。从提高动态GPS定位精度的角度上考虑，对基准站的选点要求为：交通运输方便、靠近路径、视野开阔、地势较高、且尽可能的远离微波站、变电站、高压线、大面积湖泊、以及发射塔的干扰。

2）动态GPS测量作业模式

本工程中应用动态GPS技术进行工程测量主要采取了两种作业模式：第一是基于实地选定前视转角位置，应用两个移动站点对前后转角桩的具体坐标进行测量，然后用测量坐标定义直线，最后由两个移动站对向放样直线桩桩位，并对平面、断面进行测量，其作业模式如下图1所示；第二是在困难地段的工程测量中，首先确定前视方向，然后利用移动站对后视转角桩以及前视方向桩具体坐标进行测量。再应用上述两个坐标的实测值标定直线。最后通过移动站放样得到相应的直线桩，并完成对平面、断面的测量作业，其作业模式如下图2所示。

图1：动态GPS测量作业模式示意图

图2：动态GPS测量作业模式示意图

3）与常规工程测量仪器配合使用

动态GPS技术在应用于工程测量作业中时具有观测时间短、精确度高、以及无需通视等方面的优势，在架空送电线路工程测量、选线放线、以及桩位坐标测量中均有非常确切的应用优势。因此，可将动态GPS技术主要应用于选线、定线测量、桩间距离及桩间高差测量、平面及高程联系测量等工作环节中，同时与其他常规测量仪器相配合，共同完成平面及断面测量、以及交叉跨越测量方面的工作。

4 结束语

综合上述分析，在架空送电线路工程测量中应用动态GPS技术的综合优势确切，现场快速提供测点坐标可以协助终勘选线工作的开展，利用动态GPS测量所得到的数据结果能够为架空送电线路敷设路径方案的合理优化提供必要依据，在缩短线路长度的同时兼顾节约工程项目投资的效果。并且，动态GPS技术下所提供的工程测量作业方式对各种工况均有良好的适应性，且所提供数据中剔除了误差累积，故而工作人员能够直接应用动态GPS技术下的关键数据准确推算线路沿线的全部转角、档距、高差、塔位地方坐标等，外业工作效率可靠。

参考文献：

[1] 黄身忠.关于架空送电线路航测外控的报告——漳州紫荆～平和220KV线路[J].中国新技术新产品，2009，（10）：121-122.

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